CN103137317A - 可调式绕线模智能调节方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明目的是提供可调式绕线模智能调节方法及装置，其特征是将原可调式绕线模1结构保留，只是在变速器2驱动轴上加装被动驱动轮3，人工调节外六方端头4保留，智能调节总成放在绕线模压装盘5上固定，电机驱动轮6与被动驱动轮3皮带链接，测量连接板7就近与绕线模支撑条8连接；智能调节总成由驱动电机9、绕线模直径变化检测器10、数控系统11等组成；装置实施后结构简单、操作快捷，既可人工调节，也可智能调节；操作工只需在触摸屏上输入预置绕线模直径，按动启动钮，即可使绕线模直径调到设定位置。
Description
技术领域 本发明属于电力电工机械领域，涉及线圈可调式绕线模智能调节直径方法。
背景技术 目前国内电力变压器线圈在绕制时使用两种绕线模，一种是直径不能进行调整的固定式绕线模；一种是直径可以进行调整的可调式绕线模。现有技术可调式绕线模采用人工方法进行调整，因此费时、费力。
发明内容本发明目的是提供一种实现可调式绕线模智能调节方法及装置，实施后装置结构简单、实用、操作快捷，实现一键式智能调节。
本发明技术方案是：将现有可调式绕线模结构全部保留，加装智能调节总成；智能调节总成由驱动电机、绕线模直径变化检测器、数控系统、“U”形底板等组成，元器件全部安放在“U”形底板上，“U”形底板放在绕线模压装盘上固定；在原变速器驱动轴上加装被动驱动轮，驱动轴端的原人工调节外六方端头保留，电机驱动轮与变速器驱动轴上的被动驱动轮用皮带链接；绕线模直径测量连接板就近与绕线模支撑条连接。操作工只需在触摸屏上预置绕线模直径，按动启动按钮，即可使绕线模直径调到设定位置。
附图说明 结合附图进一步说明本发明技术方案的具体实施方式。
图1、智能可调式绕线模总体结构示意图。
图2、加装被动驱动轮后的可调式绕线模总体结构示意图。
图3、图2的A-A剖面图。
图4、智能调节总成结构示意图。
图5、智能测控解析示意图。
图1中，1、可调式绕线模，2、变速器，3、被动驱动轮，4、外六方端头，5、绕线模压装盘，6、电机驱动轮，7、测量连接板，8、绕线模支撑条，9、驱动电机，10、直径变化检测器，11、数控系统。
图2中，1、可调式绕线模，3、被动驱动轮。
图3中，2、变速器，3、被动驱动轮，4、外六方端头，5、绕线模压装盘。
图4中，3、被动驱动轮，4、外六方端头，6、电机驱动轮，7、测量连接板，9、驱动电机，10、直径变化检测器，11、数控系统，12、“U”形底板，13、导轨，14、导套，15、旋转编码器，16、测长轮，17、触摸屏，18、PLC控制器。
图5中，17、触摸屏，19、显示值窗口，20、预置值窗口，21、启动按钮，22、内圆，23、外圆。
具体实施方式 如图1所示，原可调式绕线模1结构全部保留，只在变速器2驱动轴上加装一个被动驱动轮3，原人工调节外六方端头4保留不动，智能调节总成放在绕线模压装盘5上固定，电机驱动轮6与变速器驱动轴上的被动驱动轮3皮带链接，测量连接板7就近与绕线模支撑条8连接牢固；智能调节总成由驱动电机9、绕线模直径变化检测器10、数控系统11等组成。操作工只需在触摸屏上输入预置绕线模直径，按动启动钮，即可使绕线模直径调到设定位置。
图2示意了在仅加装了被动驱动轮3后的可调式绕线模1的总体结构，A-A剖面图见图3所示。
图3是图2的A-A剖面图。图中已显示出，在绕线模压装盘5上的变速器2的驱动轴上已加装了被动驱动轮3，位于被动驱动轮3外侧的驱动轴端的人工调节外六方端头4保留不动，仍作为人工调节直径使用；被动驱动轮3的外圆(与摩擦皮带接触面)直径为105mm，智能调节总成要安放在绕线模压装盘5上。
图4中，智能调节总成包含的所有部件都安装在“U”形底板12上，然后整体放在绕线模压装盘上；智能调节总成由带有一个电机驱动轮6的驱动电机9、绕线模直径变化检测器10、数控系统11等组成；绕线模直径变化检测器10由测量连接板7、旋转编码器15、测长轮16、导轨13、导套14等组成；数控系统11由旋转编码器15、测长轮16、触摸屏17、PLC控制器18等组成；在数控系统11的测控软件支持下，智能调节总成通过变速器驱动轴上的被动驱动轮3的驱动，实现可调绕线模智能调节直径的目的。
如图4所示，装配时特别要注意，在测量连接板7与可调式绕线模上相近的一根绕线模支撑条连接固定时，一定要保证导轨13的中心线穿过绕线模的中心，并且使导轨13十分顺畅地跟随支撑条同步移动。只有这样，绕线模直径变化检测器10才能如实的跟踪测量绕线模直径变化量。
如图4所示，旋转编码器15只能固定在导套14上，而旋转编码器15的测量轴上安装的测长轮16的外圆面与导轨13的接触面始终要保持可靠的滚动链接，即绝对不能出现打滑失步现象，否则影响监测准确；旋转编码器15采用规格：2500脉冲/每转；测长轮16的外圆直径35mm。
如图4所示，电机驱动轮6与变速器驱动轴上的被动驱动轮3皮带链接，两轮的变速比为3∶1；当不使用智能调节功能时，即可使用外六方端头4进行人工调节，人工、智能调节转换十分方便。
可调式绕线模与智能调节总成这种模块化设计，既可实现绕线模调节智能化，又可保留原来的人工调节功能，还可快捷拆除智能调节总成，恢复可调式绕线模原始状态，这样不仅方便对原可调式绕线模智能调节改造，又可用于新制智能可调式绕线模产品。
如图5所示，图中X轴用来表示绕线模典型状态下的半径值、半径预置值及半径变化轨迹。沿X轴正方向移动(右移)表示绕线模半径进行扩大，沿X轴反方向移动(左移)表示绕线模半径进行缩小，内圆22表示绕线模直径缩小到最终限度，其半径值为A，外圆23表示绕线模直径扩大到最终限度，其半径值为D，图4中旋转编码器15测量值在图5中表示绕线模半径实时值B，C′、C分别表示预置半径值在X轴上所处的的不同位置；触摸屏17的显示值窗口19显示的是绕线模直径实时值(单位mm)，预置值窗口20是绕线模直径设定值(单位mm)，启动按钮21是智能调节启动按钮。
下面结合图5进行智能测控要点解析(采用德国西门子S7-200)：
将预置值窗口20输入的预先设定直径值(单位：mm)转换为半径值(C′或C)，当启动按钮21后，在PLC运行程序支持下，若监测出：预置值C′＞实时值B，则PLC发出绕线模直径扩大指令，驱动电机正转，直至监测出实时值B≥预置值C′时，驱动电机停止转动，设定位置到达。
将预置值窗口20输入的预先设定直径值(单位：mm)转换为半径值(C′或C)，当启动按钮21后，在PLC运行程序支持下，若监测出：预置值C＜实时值B，则PLC发出绕线模直径缩小指令，驱动电机反转，直至监测出实时值B≤预置值C时，驱动电机停止转动，设定位置到达。
若预置值窗口20输入的预定值恰好与实时值B相等，启动按钮21后，PLC立即发出使驱动电机不转动指令。
程序中高速计数器指令采用模式9四倍速正交模式，即旋转编码器15旋转一周送入PLC的HC0实数为10000.0，以期提高检测灵敏度。
定期将PLC的HC0执行清零，完成定期校验，方法是：将绕线模直径缩小到最终限度时，HC0执行清零。
智能测控支持软件(S7-200)编程要点解析：
3.14×35.0＝VD0；
10000.0÷VD0＝VD4；
窗口预置直径值(单位：mm)＝VD8；
VD8÷2.0＝VD12(C值或C′值)；
HC0＝VD16；
允许最小直径值(单位：mm)＝VD20；
允许最大直径值(单位：mm)＝VD24；
VD20÷2.0＝VD28(A值)；
VD24÷2.0＝VD32(D值)；
VD16+VD28＝VD36(B值)；
VD36＞VD12(缩径、反转)；
VD36＜VD12(扩径、正转)；
VD36＝VD12(电机不转)。
Claims (4)
1.可调式绕线模智能调节方法及装置是将现有可调式绕线模(1)结构全部保留，加装智能调节总成，其特征是：智能调节总成由驱动电机(9)、绕线模直径变化检测器(10)、数控系统(11)“U”形底板(12)等组成，“U”形底板(12)放在绕线模压装盘(5)上固定；将现有可调式绕线模变速器(2)驱动轴上加装被动驱动轮(3)，而驱动轴端的原人工调节外六方端头(4)保留，电机驱动轮(6)与变速器驱动轴上的被动驱动轮(3)用皮带链接，绕线模直径测量连接板(7)就近与绕线模支撑条(8)连接；操作工只需在触摸屏(17)上预置需要的绕线模直径，按动启动按钮(21)，即可使绕线模直径调到设定位置。
2.按权利要求1所述的可调式绕线模智能调节方法及装置，其特征是：绕线模直径变化检测器(10)由测量连接板(7)、旋转编码器(15)、测长轮(16)、导轨(13)、导套(14)等组成；测量连接板(7)与可调式绕线模上相近的一根绕线模支撑条连接固定后，必须保证导轨(13)的中心线穿过绕线模的中心，且使导轨(13)十分顺畅地跟随支撑条同步移动；旋转编码器(15)采用规格：2500脉冲/每转；测长轮(16)的外圆直径35mm。
3.按权利要求1所述的可调式绕线模智能调节方法及装置，其特征是：电机驱动轮(6)与变速器驱动轴上的被动驱动轮(3)皮带链接，两轮的变速比为3∶1；当不使用智能调节功能时，可使用外六方端头(4)进行人工调节。
4.按权利要求1所述的可调式绕线模智能调节方法及装置，其特征是：智能调节总成采用“U”形底板(12)整体安装在绕线模压装盘(5)上，既可实现绕线模调节智能化，又保留原来的人工调节功能，还可快捷拆除智能调节总成，恢复可调式绕线模原始状态；这种模块化设计不仅可实现对原可调式绕线模进行智能调节改造，又可直接用于制造智能可调式绕线模新产品。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN2011103744185A CN103137317A (zh) | 2011-11-23 | 2011-11-23 | 可调式绕线模智能调节方法及装置 |
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| CN2011103744185A CN103137317A (zh) | 2011-11-23 | 2011-11-23 | 可调式绕线模智能调节方法及装置 |
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| CN (1) | CN103137317A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103730928A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-04-16 | 昆山欣海韵贸易有限公司 | 一种发射线圈的半径可调节的无线充电器 |
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2011
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