CN102141791B - 一种热风缝口密封机的智能化控制电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热风缝口密封机的智能化控制电路，其包括采用可编程逻辑控制器并互相通信的控制主站和控制从站，所述控制主站和控制从站分别独立控制一个或多个电机，其中控制主站还分别与输入控制指令并显示工作状态的控制界面模块以及控制热风温度的温度控制模块相连接。本发明所公开的智能化控制电路有效地提高了热风缝口密封机的自动化程度，满足了复杂加工的各种需要，提高了产品的档次和质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种热风缝口密封机，尤其是一种热风缝口密封机的智能化控制电路。
背景技术
热风缝口密封机通过热风、压力把热封胶带牢固地压在织物缝合阵线处，以达到织物防水功能。通过热贴合设备，可生产各种各样的无缝产品，包括无缝服装、防寒服、滑雪服、帐篷、雨衣、防护服、防水鞋、羽绒服、航海服、潜水服、车船等相关防水系列用品。
现有的热风缝口密封机通常含有电机、压轮和热风枪，电机带动两个压轮反向旋转，从而将布料以及经热风枪加热后用于缝合的料带牵引入压轮之间粘合压紧，这种机器结构简单，成本低，因而被很多用户采纳。但这种机器只具有简单的控制功能，其自动化程度较低，而目前的生产加工除了普通的单层面料拼接缝合外，还需要处理一些较为复杂的工序，现有的热风缝口密封机已经不能满足复杂工序的需要。
发明内容
为了解决克服现有技术的缺点，并满足市场的需要，本发明提出一种热风缝口密封机的智能化控制电路，采用智能可编程逻辑控制器以最经济的方式智能化控制多部电机，满足了复杂加工的需求，并保证了加工的质量。
本发明采用的技术方案可以描述为：
一种热风缝口密封机的智能化控制电路，包括采用可编程逻辑控制器并互相通信的控制主站和控制从站，所述控制主站和控制从站分别独立控制一个或多个电机，其中控制主站还分别与输入控制指令并显示工作状态的控制界面模块以及控制热风温度的温度控制模块相连接。
作为以上技术方案的一种改进，与所述控制主站相连接并受其控制的电机包括驱动上压轮转动的上轮电机，驱动下压轮转动的下轮电机以及驱动送料带的送带电机，与所述控制从站相连接并受其控制的电机包括控制发放料带的放带电机以控制加热风枪位置的摆枪横向电机，摆枪纵向电机和摆枪前后电机。
作为以上技术方案的一种改进，所述温度控制模块采用与构成控制主站的可编程逻辑控制器相匹配的控制器扩展模块。
作为以上技术方案的一种改进，所述控制界面模块用于写入工作参数或输入操作命令并显示工作状态，其为人机控制界面操作面板。
作为以上技术方案的一种改进，所述控制界面模块包括触摸屏，所述控制主站和控制从站之间通过PC-Link网络连接，所述控制界面模块与控制主机通过RS-232串行数据通信接口连接。
作为以上技术方案的一种改进，所述与控制主站和控制从站相连接的电机为步进电机。
作为以上技术方案的一种改进，所述温度控制模块与热风缝口密封机的加热风机相连接并含有设置在所述热风缝口密封机的工作区的感温元件。
作为以上技术方案的一种改进，所述电路还包括控制热风缝口密封机的上、下压轮之间压力的压力控制模块，所述压力控制模块包含有设置在所述热风缝口密封机的上、下压轮之间的压力传感器。
作为以上技术方案的一种改进，所述电路还包括控制所述热风缝口密封机开关的开关控制模块，所述开关控制模块包含有设置在所述热风缝口密封机的工作区的光电传感器。
本发明的有益效果是：
本发明所提出的热风缝口密封机的智能化控制电路包括两个使用可编程逻辑控制器并互相通信的控制站，最多可以同时独立控制8轴电机，从而有效地调整热风缝口密封加工过程中进料、出料速度，加热风枪的出风角度和距离，满足复杂加工的各种需要；此电路还带有人机控制界面，极大地方便了操作人员通过触摸屏输入指令和观察机器运行状态；其所整合的温度控制模块可以有效地调整加工温度，并提供了热电偶断线保护功能。
另外，使用步进电机可以提供更为稳定的电机转速和调整精度；本控制电路；其整合的压力控制模块可以有效地控制压轮之间的压力满足不同厚度或者层数布料加工的需要，提供更好的粘合效果；其整合的开关控制模块可以监控机器的进料状态，在没有布料或粘合料带输入时，断开电源防止机器空转。
综上所述，本发明所公开的智能化控制电路有效地提高了热风缝口密封机的自动化程度，满足了复杂加工的各种需要，提高了产品的档次和质量。
附图说明
图1为本发明的组成框图；
图2为本发明的一个实施例的电路图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所公开的一种热风缝口密封机的智能化控制电路，包括分别独立控制一个或多个电机的控制主站1和控制从站2，两者通过PC-Link总线互相通信；所述控制主站1还分别与输入控制指令并显示工作状态的控制界面模块3以及控制加热风枪工作温度的温度控制模块4相连接。
在具体实施中，如图2中的电路图所示，该热风缝口密封机的智能化控制电路包括控制主站1和控制从站2，两者的核心均为可编程逻辑控制器，在此实施例中均选用松下产的FPX-C30T高性能可编程逻辑控制器，每一FPX-C30T模块含有24V DC输入16点、0.5A／5～24V DC 晶体管（NPN）输出14点，最多可独立控制4轴步进或伺服电机。两个FPX-C30T可编程逻辑控制器模块之间通过PC-Link网络通信，一个为主，一个为从，这样两个FPX-C30T模块结合到一起就可控制最多达8轴电机，满足复杂加工中对进料速度和方向以及加热风枪摆放位置和角度等的需求。
控制界面模块3采用了人机界面操作面板，在本实施例中其采用了显控4.3寸26万色真彩人机界面（SA-4.3A），其带有一个4.3寸的触摸液晶屏，运行在Windows XP平台上，通过RS-232接口与主PLC连接。在相应软件的帮助下，此触摸式操作面板提供了一个便利的平台供操作人员输入参数或者写入指令并实时监控机器工作状态。
具体来说，本热风缝口密封机的智能化控制电路采用了RS-232与PC－Link形式结合的方式进行通信连接：上位PC（在本实施例中为SA-4.3A人机界面操作面板）通过RS-232与被设为主站的PLC连接，下位的各个PLC通过RS-484以PC－Link的形式连接，在本实施例中，上位PC为SA-4.3A人机界面操作面板，下位PLC为FPX-C30T模块。这种结合方式的网络，在功能上克服了纯PC－Link模式下，下位PLC需要共享有限的链接继电器和链接寄存器空间，没办法满足需要同时采集、交换和处理大量数据的纯PLC网络的弊端，而且该网络模式的上位机可在相关软件（如LabView）的支持下构成实时监控界面、下载数据到PLC、产生报表等功能。
另外，控制主站1还连接有扩展的温度控制模块4以控制加热风枪的出风温度。在此实施例中，该温度控制模块4采用了与FPX-C30T模块相匹配的扩展单元FP0-A21，其为模拟量输入模块并可直接与主控制器（FPX-C30T）相连，并通过所连接的感温元件41采集温度数据对加热风枪进行智能温度控制，满足加工不同布料的需求并保证加热温度的精度，而且在温度达到预设的危险值时还提供了系统断线保护功能。在此实施例中感温元件41采用热电偶。
如图2所示，在本实施例中，与所述控制主站1相连接并受其控制的电机包括驱动上压轮转动的上轮电机11，驱动下压轮转动的下轮电机12以及驱动送料的送带电机13，这样上、下压轮和送料速度都可在电机11、12、13的驱动下独立运转，解决了加工多层面料和处理十字形骨位时的技术难点。与所述控制从站2相连接并受其控制的电机包括控制发放料带的放带电机21以控制加热风枪位置的摆枪横向电机22，摆枪纵向电机23和摆枪前后电机24，从而使加热风枪的位置和摆向受到全方位的控制，对布料的缝合区进行任意角度的喷风加热，达到更好的粘合效果。同时通过控制放带电机21的转速，从而实现调整用于粘合布料的料带的出带速度，满足不同的加工需要。其中，本实施例采用了单电源输入，电压范围DC24-80V的步进驱动器Q2HB68MC驱动相关电机，实现12／8档等角度恒力矩细分。
此电路中还集成了压力控制模块5，此模块包括了一个放置在上、下压轮之间的压力传感器51，所述压力传感器51与构成主站1的FPX-C30T模块相连接，采集压力数据回馈给逻辑控制器以通过压轮气缸调整压轮之间的压力。
在此实施例中，该电路中还集成了开关控制模块6，此模块包含有3个与构成主站1的FPX-C30T模块相连接的光电传感器61，所述光电传感器61安装在机器工作区的不同位置检测物料加载情况，在无物料加载的情况下切断电源避免空载。
当然，因为采用了强大的可编程逻辑控制器，本发明所提出的智能化控制电路不仅能提供以上实施例中所描述的功能，其还可以实现许多额外的功能，比如通过气电联动装置连接剪刀气缸和热风机送风气缸从而智能控制剪料和送风大小等，此处不予详述。
Claims (10)
1.一种热风缝口密封机的智能化控制电路，其特征在于：其包括采用可编程逻辑控制器并互相通信的控制主站（1）和控制从站（2），所述控制主站（1）和控制从站（2）分别独立控制一个或多个电机，其中所述电机包括驱动上压轮转动的上轮电机（11）、驱动下压轮转动的下轮电机（12）、驱动送料的送带电机（13）、控制发放料带的放带电机（21）以及控制加热风枪位置的摆枪横向电机（22）、摆枪纵向电机（23）和摆枪前后电机（24）；控制主站（1）还分别与输入控制指令并显示工作状态的控制界面模块（3）、控制热风温度的温度控制模块（4）、控制热风缝口密封机的上、下压轮之间压力的压力控制模块（5）以及控制所述热风缝口密封机开关的开关控制模块（6）相连接。
2.根据权利要求1所述的一种热风缝口密封机的智能化控制电路，其特征在于：其中驱动上压轮转动的上轮电机（11），驱动下压轮转动的下轮电机（12）以及驱动送料的送带电机（13）与所述控制主站（1）相连接，控制发放料带的放带电机（21）以控制加热风枪位置的摆枪横向电机（22），摆枪纵向电机（23）和摆枪前后电机（24）与所述控制从站（2）相连接。
3.根据权利要求1所述的一种热风缝口密封机的智能化控制电路，其特征在于：所述温度控制模块（4）采用与构成控制主站（1）的可编程逻辑控制器相匹配的控制器扩展模块。
4.根据权利要求1所述的一种热风缝口密封机的智能化控制电路，其特征在于：所述控制界面模块（3）用于写入工作参数或输入操作命令并显示工作状态，其采用人机界面操作面板。
5.根据权利要求1所述的一种热风缝口密封机的智能化控制电路，其特征在于：所述控制界面模块（3）包括触摸液晶屏。
6.根据权利要求1所述的一种热风缝口密封机的智能化控制电路，其特征在于：所述控制主站（1）和控制从站（2）之间通过PC-Link网络连接，所述控制界面模块（3）与控制主机（1）通过RS-232串行数据通信接口连接。
7.根据权利要求1所述的一种热风缝口密封机的智能化控制电路，其特征在于：所述电机为步进电机。
8.根据权利要求1所述的一种热风缝口密封机的智能化控制电路，其特征在于：所述温度控制模块（4）与热风缝口密封机的加热风枪相连接并含有设置在热风缝口密封机的工作区的感温元件（41）。
9.根据权利要求1所述的一种热风缝口密封机的智能化控制电路，其特征在于：所述压力控制模块（5）包含有设置在所述热风缝口密封机的上、下压轮之间的压力传感器（51）。
10.根据权利要求1所述的一种热风缝口密封机的智能化控制电路，其特征在于：所述开关控制模块（6）包含有设置在所述热风缝口密封机的工作区的光电传感器（61）。
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