CN102294413A - 钢筋矫直机牵引机构的闭环控制电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种钢筋矫直机牵引机构的闭环控制电路，所述闭环控制电路包括：设置在操作台上的操作按钮以及触摸屏；所述操作按钮连接PLC可编程控制器；所述触摸屏通过通讯线连接PLC可编程控制器；PLC可编程控制器输出端分别连接牵引伺服控制器、牵引伺服电机和剪切机构；还包括有第一闭环导线和第二闭环导线；第一闭环导线一端连接牵引伺服控制器，第一闭环导线另一端连计长编码器；第二闭环导线一端连接PLC可编程控制器，第二闭环导线另一端连接计长编码器；计长编码器安装在牵引机构中的牵引轮上。本发明有益效果：提升钢筋矫直机运行的准确性、稳定性，确保钢筋裁剪精度，提高产品的品质。
Description
技术领域
本发明涉及的是钢筋矫直机牵引机构的控制电路，特别涉及的是钢筋矫直机牵引机构的闭环控制电路。
背景技术
钢筋矫直机是用于对盘条钢筋进行矫直和剪切的专用设备；所述钢筋矫直机包括牵引矫直机构、定尺机构、剪切机构、落料机构以及控制上述机构的电器控制装置。
现有技术钢筋矫直机的电器控制装置包括：操作台和电器控制电路；所述电器控制电路包括：操作台上的多个操作按钮以及具有读写功能的触摸屏；多个操作按钮连接PLC可编程控制器的输入端，PLC可编程控制器的输出端通过电缆线分别连接控制牵引机构、定尺机构、剪切机构、落料机构的电机或气缸。
上述现有技术钢筋矫直机的电气控制装置在钢筋剪切方面存在如下缺陷：
1.钢筋剪切的精度低。现有技术钢筋矫直机上间隔设置有定尺挡板，在定尺挡板上安装有触点开关，当所述定尺挡板挡住设定长度的钢筋后，PLC可编程控制器指令剪切机构对钢筋进行剪切。当钢筋碰到定尺挡板上的触点开关时，由于触点开关（又称接近开关）稳定性差，导致钢筋剪切的精度低。
2.废品率高。现有技术剪切机构的切刀移动过程中切断钢筋的时间是固定的，切刀切断钢筋的时间不受牵引机构运行速度快慢的影响；但是，牵引机构运行速度的快慢，会造成切出钢筋的长度不同，因此由于牵引机构运行速度不同，造成钢筋切断长度出现不同现象，出现废品率高缺陷。
3.灵活性差。由于用定尺挡板作为限定钢筋长度的机构，且定尺挡板的长度是固定数值，现有技术钢筋矫直机不能裁剪任意数值长度的钢筋，造成裁剪钢筋长度存在灵活性差的缺陷。
4.钢筋外观质量差。为提高生产效率，剪切机构切断钢筋时，牵引机构仍继续牵引钢筋运行，在钢筋被切刀切断瞬间，钢筋被切刀挡住停止移动，但牵引机构的牵引轮继续转动，造成牵引轮在停止的钢筋表面摩擦转动，钢筋表面被磨损，影响钢筋外观质量。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种在牵引机构上安装计长编码器，当计长编码器达到设定长度后，由PLC可编程控制器控制牵引机构的伺服电机停运，指令剪切机构伺服电机执行剪切动作，实现剪切钢筋长度准确的钢筋矫直机牵引机构的闭环控制电路。
解决上述问题的技术方案是：
一种钢筋矫直机牵引机构的闭环控制电路，所述闭环控制电路包括：设置在操作台上的多个操作按钮以及具有读写功能的触摸屏；所述操作按钮连接PLC可编程控制器的输入端；所述触摸屏的通讯端口通过通讯线连接PLC可编程控制器通讯端口；所述PLC可编程控制器输出端分别连接如下电路：一条电路是依次串联连接的牵引伺服控制器和牵引伺服电机；另一条电路是连接剪切机构，还包括有第一闭环导线，所述第一闭环导线的一端连接牵引伺服控制器的位置反馈编码器接口C1，第一闭环导线的另一端连接计长编码器的接线端口，计长编码器的输入轴安装在牵引机构中带动钢筋行走的牵引轮上。
一种钢筋矫直机牵引机构的闭环控制电路，所述闭环控制电路包括：设置在操作台上的多个操作按钮以及具有读写功能的触摸屏；所述操作按钮连接PLC可编程控制器的输入端；所述触摸屏的通讯端口通过通讯线连接PLC可编程控制器通讯端口；所述PLC可编程控制器输出端分别连接如下电路：一条电路是依次串联连接的牵引伺服控制器和牵引伺服电机；另一条电路是连接剪切机构，还包括有第二闭环导线，所述第二闭环导线的一端连接PLC可编程控制器的高速计数端口x0，x1，第二闭环导线的另一端连接计长编码器的接线端口，计长编码器的输入轴安装在牵引机构中带动钢筋行走的牵引轮上。
本发明的有益效果是：本发明克服现有技术的缺陷，将现有技术用触点开关控制钢筋长度变为用计长编码器反馈到牵引机构控制器或者计长编码器反馈到PLC可编程控制器，由牵引机构控制器/PLC可编程控制器控制牵引机构停止运行，此时由PLC可编程控制器指令剪切机构对钢筋进行剪切。本发明全面提升了钢筋矫直机运行的准确性、稳定性，确保钢筋裁剪精度，提高产品的品质。
附图说明
图1是本发明第一实施例电路连接方框图；
图2是本发明第一实施例中牵引伺服控制器端口连接示意图；
图3是本发明第二实施例电路连接方框图。
《附图中序号说明》
1：操作台；1a：操作按钮；2：触摸屏；4：PLC可编程逻辑控制器；8、9：电缆线：13：剪切机构；11：牵引伺服控制器；14 ：牵引伺服电机；15：牵引机构；17：计长编码器；18：第一闭环导线；19：第二闭环导线；20：通讯线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进一步详述。
一、本发明第一实施：
图1是本发明第一实施例电路连接方框图；图2是本发明第一实施例中牵引伺服控制器端口连接示意图。
如图1、图2所示，本发明提供一种钢筋矫直机牵引机构的闭环控制电路，所述闭环控制电路包括：设置在操作台1上的多个操作按钮1a以及具有读写功能的触摸屏2；所述操作按钮1a连接PLC可编程控制器4的输入端；所述触摸屏2的通讯端口通过通讯线20连接PLC可编程控制器4通讯端口；所述PLC可编程控制器4输出端分别连接如下电路：一条电路是依次串联连接的牵引伺服控制器11和牵引伺服电机14；另一条电路是连接剪切机构13。
本发明还包括有第一闭环导线18，所述第一闭环导线18的一端连接牵引伺服控制器11的位置反馈编码器接口C1，第一闭环导线18的另一端连接计长编码器17的接线端口，计长编码器17的输入轴安装在牵引机构15中带动钢筋行走的牵引轮上。
如图2所示，牵引伺服控制器11是外购件，该牵引伺服控制器11是宁波菲仕电机技术有限公司生产的产品，其型号是: AMX II110.180.4；牵引伺服控制器11的如下各端口连接的电路如下：三相电源输入端口R、S、T连接外接三相380V电源；电机电源电源输出端口C、B、A连接牵引伺服电机14的电源输入端口；编码器接口E1连接牵引伺服电机14的自带编码器PG的接线口；牵引伺服控制器11的位置反馈编码器接口C1连接计长编码器17的接线端口； 用户端口U1、U2连接PLC可编程逻辑控制器4的I/O端口；通讯接口S1通过485通讯线连接PLC可编程控制器4的通讯口。
下面对本发明的第一实施例工作过程进行说明：
1.首先在触摸屏2上设定剪切钢筋的长度、牵引机构15的运行速度和其他相关参数；触摸屏2通过数据线20将触摸屏2上设定参数传输到PLC可编程逻辑控制器4 ；
2.按动运行操作按钮1a，PLC可编程控制器4接到运行操作按钮1a发出的矫直机运行指令后，通过电缆线9向牵引伺服控制器11发送运行指令矫直机开始运行；牵引伺服控制器11控制伺服电机14驱动牵引机构15按照设定的速度运行；
3. 当牵引伺服控制器11的位置反馈信号插口C1接到计长编码器17反馈钢筋长度信息到达设定长度时，牵引伺服控制器11控制牵引伺服电机14停机；此时PLC可编程逻辑控制器4指令剪切机构13切断钢筋；随后牵引伺服控制器11控制牵引伺服电机14继续牵引钢筋行走，重复上述动作。
二、本发明第二实施例如下：
图3是本发明第二实施例电路连接方框图。
如图3所示，本发明提供一种钢筋矫直机牵引机构的闭环控制电路，所述闭环控制电路包括：设置在操作台1上的多个操作按钮1a以及具有读写功能的触摸屏2；所述操作按钮1a连接PLC可编程控制器4的输入端；所述触摸屏2的通讯端口通过通讯线20连接PLC可编程控制器4通讯端口；所述PLC可编程控制器4输出端分别连接如下电路：一条电路是依次串联连接的牵引伺服控制器11和牵引伺服电机14；另一条电路是连接剪切机构13。
本发明还包括有第二闭环导线19，所述第二闭环导线19的一端连接PLC可编程控制器4的高速计数端口x0，x1，第二闭环导线19的另一端连接计长编码器17的接线端口，计长编码器17的输入轴安装在牵引机构15中带动钢筋行走的牵引轮上。
所述计长编码器17的输入轴安装在牵引机构15中被钢筋带动行走的被动轮中心孔内。
更具体的说，本发明的操作台1上安装有多个操作按钮1a，所述多个操作按钮1a包括：运行按钮、停止按钮、手动剪切按钮、紧急停止按钮、复位按钮等；在操作台1上还装有具有读写功能的触摸屏2，在触摸屏2上书写剪切钢筋的长度、牵引机构15的运行速度和其他相关参数。
所述牵引机构15包括：主动牵引轮、位于主动牵引轮上面的被动牵引轮，钢筋在主动牵引轮和被动牵引轮之间利用主动牵引轮和被动牵引轮之间的摩擦力被牵引运行；所述计长编码器17的输入轴安装在被动牵引轮中心孔内，计长编码器17随同被动牵引轮的转动记录钢筋运行的长度。
下面对本发明的第二实施例电路工作过程进行说明：
1.首先在触摸屏2上设定剪切钢筋的长度、牵引机构15的运行速度和落料相关参数；触摸屏2通过数据线20将触摸屏2上设定参数传输到PLC可编程逻辑控制器4 ；
2.按动运行操作按钮1a，PLC可编程控制器4接到运行操作按钮1a发出的矫直机运行指令后，通过电缆线9向牵引伺服控制器11发送运行指令矫直机开始运行；牵引伺服控制器11控制伺服电机14驱动牵引机构15按照设定的速度运行；
3. 当PLC可编程控制器4高速计数端口x0，x1接到计长编码器17反馈的长度信息达到设定长度时，PLC可编程控制器4指令牵引伺服控制器11控制牵引伺服电机14停机；此时PLC可编程逻辑控制器4指令剪切机构13切断钢筋；随后牵引伺服控制器11控制牵引伺服电机14继续牵引钢筋，重复上述动作。
Claims (3)
1. 一种钢筋矫直机牵引机构的闭环控制电路，所述闭环控制电路包括：设置在操作台（1）上的多个操作按钮（1a）以及具有读写功能的触摸屏（2）；所述操作按钮（1a）连接PLC可编程控制器（4）的输入端；所述触摸屏（2）的通讯端口通过通讯线（20）连接PLC可编程控制器（4）通讯端口；所述PLC可编程控制器（4）输出端分别连接如下电路：一条电路是依次串联连接的牵引伺服控制器（11）和牵引伺服电机（14）；另一条电路是连接剪切机构（13），其特征在于，还包括有第一闭环导线（18），所述第一闭环导线（18）的一端连接牵引伺服控制器（11）的位置反馈编码器接口C1，第一闭环导线（18）的另一端连接计长编码器（17）的接线端口，计长编码器（17）的输入轴安装在牵引机构（15）中带动钢筋行走的牵引轮上。
2.一种钢筋矫直机牵引机构的闭环控制电路，所述闭环控制电路包括：设置在操作台（1）上的多个操作按钮（1a）以及具有读写功能的触摸屏（2）；所述操作按钮（1a）连接PLC可编程控制器（4）的输入端；所述触摸屏（2）的通讯端口通过通讯线（20）连接PLC可编程控制器（4）通讯端口；所述PLC可编程控制器（4）输出端分别连接如下电路：一条电路是依次串联连接的牵引伺服控制器（11）和牵引伺服电机（14）；另一条电路是连接剪切机构（13），其特征在于，还包括有第二闭环导线（19），所述第二闭环导线（19）的一端连接PLC可编程控制器（4）的高速计数端口x0，x1，第二闭环导线（19）的另一端连接计长编码器（17）的接线端口，计长编码器（17）的输入轴安装在牵引机构（15）中带动钢筋行走的牵引轮上。
3.根据权利要求1或2中所述的钢筋矫直机牵引机构的闭环控制电路，其特征在于，所述计长编码器（17）的输入轴安装在牵引机构（15）中被钢筋带动行走的被动轮中心孔内。
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