CN102780335A - 一种新型绕线机的控制系统 - Google Patents

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王艳新
赵春锋
苏圣超
王佳
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Abstract

本发明涉及一种新型绕线机的控制系统，包括PLC、触摸屏、全自动绕线张力控制子系统、分度控制子系统、左飞叉控制子系统、右飞叉控制子系统，所述的PLC分别与触摸屏、全自动绕线张力控制子系统、分度控制子系统、左飞叉控制子系统、右飞叉控制子系统连接。与现有技术相比，本发明具有简洁紧凑、故障率低、可靠性高、适用范围广等优点。

Description

一种新型绕线机的控制系统
技术领域
本发明涉及一种绕线机相关技术，尤其是涉及一种新型绕线机的控制系统。
背景技术
绕线机主要用于电机、电器绕组的制造，是电子工业中的重要工装设备。老式绕线机在使用时存在一些功能缺陷：匝数记数不清，在绕制细微漆包线时出现无法达到整齐排线，绕线张力无法控制等问题，这些严重影响了绕线的质量。而近年来PLC以其模块化的结构、丰富的I/O接口、编程简单易学和抗干扰能力强、可靠性高等诸多优势被广泛应用于各个领域，特别是工业生产过程的自动控制中。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种简洁紧凑、故障率低、可靠性高、适用范围广的新型绕线机的控制系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种新型绕线机的控制系统，其特征在于，包括PLC、触摸屏、全自动绕线张力控制子系统、分度控制子系统、左飞叉控制子系统、右飞叉控制子系统，所述的PLC分别与触摸屏、全自动绕线张力控制子系统、分度控制子系统、左飞叉控制子系统、右飞叉控制子系统连接。
所述的全自动绕线张力控制子系统包括依次连接的张力检测器、全自动张力控制器、磁粉制动器，所述的全自动张力控制器与PLC连接。
所述的分度控制子系统包括依次连接的分度定位单元、分度伺服放大器、分度电机，所述的分度定位单元与PLC连接。
所述的左飞叉控制子系统包括依次连接的左飞叉定位单元、左飞叉伺服放大器、左飞叉绕线电机，所述的左飞叉定位单元与PLC连接。
所述的右飞叉控制子系统包括依次连接的右飞叉定位单元、右飞叉伺服放大器、右飞叉绕线电机，所述的右飞叉定位单元与PLC连接。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)采用PLC和触摸屏相结合的方式进行柔性化控制，使其简洁紧凑、故障率低，便于修改和维护，具有高可靠性，可大大提高生产率；
2)以PLC为控制核心，利用触摸屏提供友好的人机界面，采用交流伺服电机进行双飞叉绕线和转子分度定位，采用全自动绕线张力控制子系统，使绕线机绕制漆包线速度更快，转子分度精度提高，绕线质量也明显得到改善。
3)安装调试十分方便，简化了现场操作，提高了控制程序和人机界面的灵活性，使系统性能更加安全可靠，方便实现全自动流水线的监控生产。
4)有较广泛的推广应用前景，稍加改变可直接应用到汽车、吸尘器等其他行业中去。
附图说明
图1为本发明的机械结构示意图；
图2为本发明的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
如图1所示，两个绕线头由左右电机分别驱动，绕线电机通过同步带传动至绕线主轴上。两个传动箱体通过直线轴承固定在台面板上，传动箱体的左右运动由粗夹紧气缸及精夹紧气缸来驱动。分度电机通过同步带传给分度轴，夹紧气缸推动分度轴使弹簧夹头夹紧转子。平行气缸推动钩线外套，配合分度电机实现转子整流子的自动挂钩。
如图2所示，一种新型绕线机的控制系统，包括PLC1、触摸屏2、全自动绕线张力控制子系统3、分度控制子系统、左飞叉控制子系统、右飞叉控制子系统，所述的PLC1分别与触摸屏2、全自动绕线张力控制子系统3、分度控制子系统、左飞叉控制子系统、右飞叉控制子系统连接。
所述的全自动绕线张力控制子系统3包括由LE-40MTB型全自动张力控制器、LX-TD型张力检测器、ZKG-YN型磁粉制动器组成。全自动张力控制器是由张力检测器来直接测定绕线的张力，然后把张力数据变成张力信号传回全自动张力控制器，从而自动调整磁粉制动器的激磁电流来控制绕线的张力。漆包线通过夹紧毛毡，产生一定的预张力，然后在张力检测器的张力轮上缠绕几圈，通过导轮进入弹力臂使漆包线始终处于拉紧状态，再通过导轮进入绕线主轴。通过触摸屏设置钩线绕线张力数据，通过PLC给张力控制器加上不同的模拟电压，来调整漆包线的张力。
所述的分度控制子系统包括依次连接的分度定位单元31、分度伺服放大器32、分度电机33，所述的分度定位单元31与PLC1连接。所述的左飞叉控制子系统包括依次连接的左飞叉定位单元41、左飞叉伺服放大器42、左飞叉绕线电机43，所述的左飞叉定位单元41与PLC1连接。所述的右飞叉控制子系统包括依次连接的右飞叉定位单元51、右飞叉伺服放大器52、右飞叉绕线电机53，所述的右飞叉定位单元51与PLC1连接。
左飞叉定位单元41、右飞叉定位单元51均采用日本三菱公司的FX2N-1PG，左飞叉伺服放大器42、右飞叉伺服放大器52均采用日本三菱公司的MR-J2-70A，左飞叉绕线电机43、右飞叉绕线电机53均采用日本三菱公司的HC-MF73。
分度定位单元31采用日本三菱公司的FX2N-1PG，分度伺服放大器32采用日本三菱公司的MR-J2-40A，分度电机33采用日本三菱公司的HC-MF43。
PLC1采用日本三菱公司FX2-80MR型PLC；触摸屏2采用日本三菱公司触摸式彩色液晶监视屏。

Claims (5)

1.一种新型绕线机的控制系统，其特征在于，包括PLC、触摸屏、全自动绕线张力控制子系统、分度控制子系统、左飞叉控制子系统、右飞叉控制子系统，所述的PLC分别与触摸屏、全自动绕线张力控制子系统、分度控制子系统、左飞叉控制子系统、右飞叉控制子系统连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型绕线机的控制系统，其特征在于，所述的全自动绕线张力控制子系统包括依次连接的张力检测器、全自动张力控制器、磁粉制动器，所述的全自动张力控制器与PLC连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型绕线机的控制系统，其特征在于，所述的分度控制子系统包括依次连接的分度定位单元、分度伺服放大器、分度电机，所述的分度定位单元与PLC连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型绕线机的控制系统，其特征在于，所述的左飞叉控制子系统包括依次连接的左飞叉定位单元、左飞叉伺服放大器、左飞叉绕线电机，所述的左飞叉定位单元与PLC连接。
5.根据权利要求1所述的一种新型绕线机的控制系统，其特征在于，所述的右飞叉控制子系统包括依次连接的右飞叉定位单元、右飞叉伺服放大器、右飞叉绕线电机，所述的右飞叉定位单元与PLC连接。
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