CN105436239A - 双变频拉丝机的自动换卷控制系统及其方法和卷径计算方法 - Google Patents

双变频拉丝机的自动换卷控制系统及其方法和卷径计算方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及双变频拉丝机的自动换卷控制系统及其方法和卷径计算方法，包括收线装置，收线装置包括第一、二收卷工字轮、第一、二电机、第一、二收卷变频器和PLC控制器，PLC控制器分别控制第一、第二收卷变频器驱动第一、第二电机运动带动第一、第二收卷工字轮作收线运动，还包括预驱动控制模块，所述预驱动控制模块控制第一和第二收卷变频器,第一收卷变频器预驱动第一电机运动，从而控制第一收卷工字轮的预驱动，第二收卷变频器预驱动第二电机运动，从而控制第二收卷工字轮的预驱动。其控制程序更加简单，自动换卷过程平滑过渡，保持线速度同步，收卷张力恒定，以提高控制系统的稳定性。

Description

双变频拉丝机的自动换卷控制系统及其方法和卷径计算方法
技术领域
本发明属于双变频拉丝机设备自动换卷控制系统，涉及金属材料的自动拉拔及收卷控制系统及处理方法。
背景技术
拉丝机是机械行业主要的加工设备之一，主要是将铜(钢)线加工成各种规格的细线，一般由放线、水冷、收线及排线等部分组成，其中电气传动部分主要由放线电机和收线电机及排线电机组成。随着控制技术的不断成熟发展，变频器、PLC与触摸屏广泛被用于拉丝机设备。
在拉丝机应用现场，自动换卷涉及到成套整体解决方案，包括变频器、PLC、触摸屏等。自动换卷涉及到卷径计算和PID调节功能，现有的自动换卷控制方法有采用PLC内嵌卷径计算和PID调节的控制模式来实现滑差控制。这样，对PLC编程的要求较高，同时实时性和稳定性不如采用变频器内嵌卷径计算及预驱动的方法。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷提供双变频拉丝机的自动换卷控制系统及其方法和卷径计算方法，其控制程序更加简单。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：双变频拉丝机的自动换卷控制系统，包括收线装置，所述收线装置包括第一收卷工字轮、第二收卷工字轮、第一电机、第二电机、第一收卷变频器、第二收卷变频器和PLC控制器，所述PLC控制器控制第一收卷变频器驱动第一电机运动，第一电机带动第一收卷工字轮作收线运动，所述PLC控制器控制第二收卷变频器驱动第二电机运动，第二电机带动第二收卷工字轮作收线运动，还包括预驱动控制模块，所述预驱动控制模块控制第一收卷变频器和第二收卷变频器,所述第一收卷变频器预驱动第一电机运动，从而控制第一收卷工字轮的预驱动，所述第二收卷变频器预驱动第二电机运动，从而控制第二收卷工字轮的预驱动。
基于以上技术目的，本发明提供的进一步技术方案是：所述第一收卷变频器和第二收卷变频器分别通过第一收卷和第二收卷变频器控制电路控制，预驱动控制模块包括第一预驱动控制模块和第二预驱动控制模块，所述第一预驱动控制模块和第二预驱动控制模块分别内置于第一收卷变频器控制电路和第二收卷变频器控制电路内，所述第一收卷变频器控制电路和第二收卷变频器控制电路均包括收线运行、预驱动和卷径复位端口。
基于以上技术目的，本发明提供的进一步技术方案是：换盘预驱动的变频器输出频率比满盘驱动的变频器输出频率小于2Hz，在空盘换盘时换盘预驱动的变频器输出频率比空盘驱动的变频器输出频率小于1Hz。
基于以上技术目的，本发明提供的进一步技术方案是：所述预驱动控制模块包括换盘减速控制模块、预驱动运行控制模块以及卷径复位控制模块，所述换盘减速控制模块接收PLC控制器的减速换盘信号进行换盘减速控制，所述预驱动运行控制模块接收PLC控制器的预驱动命令，进行预驱动运行控制，所述卷径复位控制模块接收PLC控制器的卷径复位命令进行复位控制。
基于以上技术目的，本发明提供的进一步技术方案是：预驱动控制过程如下：在第一收卷工字轮收卷长度到达设定长度减换卷准备长度后，开始进行减速换盘动作，同时，第二收卷工字轮开始接收预驱动命令进行预驱动运行，第一收卷工字轮换卷准备长度到达设定长度后即预驱动命令完成，第一收卷工字轮执行卷径复位命令，预驱动过程完成。
基于以上技术目的，本发明提供的进一步技术方案是：所述预驱动具体控制过程如下：在自动换盘启动命令有效时，接收输入换盘准备信号，当第一收卷工字轮收卷长度到达设定长度减换卷准备长度后，控制输出减速换盘信号，开始进行减速换盘动作，同时，第二收卷工字轮开始接收预驱动命令进行预驱动运行，换卷准备长度到达后即预驱动命令完成，第一收卷工字轮接收卷径复位信号执行卷径复位命令。
基于以上技术目的，本发明提供的进一步技术方案是：还包括如下控制过程：所述控制过程通过PLC控制器控制完成，在预驱动完成后，中间门打开到门限位开关，然后排线架从第一收卷工字轮一端向第二收卷工字轮一端移动，直达到排线架限位开关处，排线架上的导线轮移动到排线架限位开关处；PLC控制延时一段时间控制中间门动作，气缸驱动中间门关动作，在中间门的推动下，阀门将丝线压向预驱动轮上带捕线刀的捕线器内侧，在捕线刀的作用下将丝线割断，从而将线捕到空盘收卷工字轮上；捕线完成后，中间门关到门限位开关，第一收卷工字轮开始刹车，其抱闸几秒后松闸。
基于以上技术目的，本发明提供的进一步技术方案是：所述的卷径计算方法是根据变频器综合输出频率与实际卷径的比例关系，来确定工字轮的卷径。
基于以上技术目的，本发明提供的进一步技术方案是：所述变频器综合输出频率由主给定频率叠加辅助频率构成，通过主拉变频器的模拟输出斜坡频率作为主给定频率，由张力反馈构成的PID闭环输出频率作为辅助频率。
基于以上技术目的，本发明提供的进一步技术方案是：所述卷径计算公式为：根据空盘对应的综合输出频率可以求出下一个计算周期的卷径，其中f综＝f0+fPID，vip＝60πf0D0，v表示线速度m/Min，i表示机械传动比，p表示电机极对数，D0表示空盘卷径，f0表示空盘主频率，fPID表示PID调节得到的辅助频率，f综表示综合输出频率。
本发明的有益效果是：
采用预驱动控制模块，简化了PLC控制器本身的控制过程，使编程更加简单。
将换卷频率控制在一定的误差范围之内，有利于进行捕线，而且保证了自动换卷过程平滑过渡，保持线速度同步，收卷张力恒定，以提高控制系统的稳定性。广泛应用于铜丝、铁丝、合金等需要自动换卷的拉丝机生产现场。
采用预驱动的方式，保证换盘平稳不断线。
采用PLC控制，实现自动换卷，可实现双变频拉丝机收卷自动换卷的灵活应用，大大减轻了工人的劳动强度，有效提高了生产效率。
采用变频器内嵌卷径计算方法，这样降低了对PLC编程的要求。
附图说明
图1是双变频拉丝机控制系统工作设备示意图；
图2是双变频拉丝机控制系统控制回路接线图；
图3是双变频拉丝机控制系统操作台面板布局图；
图4是双变频拉丝机控制系统继电回路接线图；
图5是双变频拉丝机控制系统PLC输入输出回路1；
图6是双变频拉丝机控制系统PLC输入输出回路2；
图7是双变频拉丝机控制系统PLC输入输出回路3。
具体实施方式
如图1所示，一种双变频拉丝机的自动换卷控制系统，包括收线装置，所述收线装置包括第一收卷工字轮、第二收卷工字轮、第一电机、第二电机、第一收卷变频器、第二收卷变频器和PLC控制器，所述PLC控制器控制第一收卷变频器驱动第一电机运动，第一电机带动第一收卷工字轮作收线运动，所述PLC控制器控制第二收卷变频器驱动第二电机运动，第二电机带动第二收卷工字轮作收线运动，对于预驱动不再采用PLC控制器来完成，而是采用预驱动控制模块，所述预驱动控制模块控制第一收卷变频器和第二收卷变频器,所述第一收卷变频器预驱动第一电机运动，从而控制第一收卷工字轮的预驱动，所述第二收卷变频器预驱动第二电机运动，从而控制第二收卷工字轮的预驱动。在本实施例中，所述第一收卷变频器和第二收卷变频器分别通过第一收卷变频器控制电路和第二收卷变频器控制电路控制，预驱动控制模块包括第一预驱动控制模块和第二预驱动控制模块，所述第一预驱动控制模块和第二预驱动控制模块分别内置于第一收卷变频器控制电路和第二收卷变频器控制电路内，所述第一和第二收卷变频器控制电路在实际应用中具体为变频器的控制板，包含有控制芯片，所述预驱动控制模块即内置于所述控制芯片中。所述第一收卷变频器控制电路和第二收卷变频器控制电路均包括收线运行、预驱动和卷径复位端口。第一预驱动控制模块和第二预驱动控制模块均包括换盘减速控制模块、预驱动运行控制模块以及卷径复位控制模块，所述换盘减速控制模块接收PLC控制器的减速换盘信号进行换盘减速控制，所述预驱动运行控制模块接收PLC控制器的预驱动命令，进行预驱动运行控制，所述卷径复位控制模块接收PLC控制器的卷径复位命令进行复位控制。本发明自动换卷控制方法，所述预驱动具体控制过程如下：在自动换盘启动命令有效时，接收输入换盘准备信号，当第一收卷工字轮收卷长度到达设定长度减换卷准备长度后，控制输出减速换盘信号，开始进行减速换盘动作，同时，第二收卷工字轮开始接收预驱动命令进行预驱动运行，换卷准备长度到达后即预驱动命令完成，第一收卷工字轮接收卷径复位信号执行卷径复位命令。对于上述预驱动控制过程，其基本工作原理如下：在第一收卷工字轮收卷长度到达设定长度减换卷准备长度后，开始进行减速换盘动作，同时，第二收卷工字轮开始接收预驱动命令进行预驱动运行，第一收卷工字轮换卷准备长度到达设定长度后即预驱动命令完成，第一收卷工字轮执行卷径复位命令，预驱动过程完成。在预驱动完成后，还包括如下控制过程：中间门打开到门限位开关，然后排线架从第一收卷工字轮一端向第二收卷工字轮一端移动，直达到排线架限位开关处，排线架上的导线轮移动到排线架限位开关处；PLC控制器控制延时一段时间控制中间门动作，气缸驱动中间门关动作，在中间门的推动下，阀门将丝线压向预驱动轮上带捕线刀的捕线器内侧，在捕线刀的作用下将丝线割断，从而将线捕到空盘收卷工字轮上；捕线完成后，中间门关到门限位开关，第一收卷工字轮开始刹车，其抱闸几秒后松闸。所述控制过程通过PLC控制器控制完成。
下面结合附图对本发明作出进一步的说明：
本发明提供了一种双变频拉丝机的自动换卷控制系统，双变频拉丝机械工作设备示意图如附图1所示，它包括水箱式拉丝机，第一电机，第二电机，第三电机，PLC，人机界面(触摸屏)，放线架，退火机，连续退火设备，张力架，拉丝牵引架，排线架，排线导线轮，第一和第二收卷工字轮，水泵等部件。所述第一电机控制所述拉丝牵引架的转速，所述第二电机和第三电机分别控制所述第一和第二收卷工字轮的转速。连续退火设备作为一个AC-DC电源装置，为整个拉拔过程提供低压大电流的退火处理，以保证金属产品的品质。变频器参数固化，可根据需求一键宏设定参数，只需设置各变频器的通讯地址，触摸屏只需设置线材直径、导轮周长、脉冲个数，直接设定开机线速度即可开机运行。
如图2所示为本发明控制系统中的双变频拉丝机变频器控制回路图，所述主拉变频器通过操作台面板电位器给定速度，其控制主拉电机AM1的转速。第一收卷变频器1和第二收卷变频器2均通过主拉变频器的模拟输出斜坡频率作为主给定频率，再叠加由张力反馈构成的PID闭环输出的辅助频率作为综合输出频率，分别控制第一电机AM2和第二电机AM3的转速。卷径计算方法是根据运行频率与实际卷径的比例关系，来确定工字轮的卷径。
根据公式vip＝60πf0D0(其中，v表示线速度，i表示机械传动比，p表示电机极对数，f0表示空盘主频率，D0表示空盘卷径。)，空盘对应的主频再叠加PID调节的辅助频率，得到空盘卷径对应的综合输出频率f综＝f0+fPID。根据空盘对应的综合输出频率可以求出下一个计算周期的卷径所述收卷变频器内嵌实时卷径计算、预驱动及自动换卷、PID调节、断线检测及停机抱闸、大小盘径切换、高低档位切换等功能。自动换卷控制任务的核心在于换盘时要求两台收卷变频器在参数一样的前提下，在空盘换盘时换盘预驱动的变频器输出频率比空盘驱动的变频器输出频率小于1.00Hz。换盘预驱动的变频器输出频率比满盘驱动的变频器输出频率小于2.00Hz，通常控制在1.00～2.00Hz左右，这样才能保证预驱动的盘捕到丝线。换盘技术通过PLC来控制机械动作的，捕线机构及换盘机构都是采用目前市面上使用的机械设备。
如图3所示为双变频拉丝机控制系统操作台面板布局图，主要包括人机界面，还提供电源指示，启停命令给定，故障显示与复位，急停，换盘准备，主机调速，退火开关及退火电流调节等状态显示与设定。人机界面作为外部命令给定源及过程控制显示处理，负责设定各个环节的参数，通过人机界面来设定收卷线径大小，可根据收卷的不同线径大小来调整收卷线速度。
如图4所示为双变频拉丝机控制系统继电回路接线图，主要为电源开关，运行与停机，断线提供状态指示。如图5、图6、图7所示为双变频拉丝机控制系统PLC输入输出回路，PLC负责监控各个环节的参数，通过变频器的各个设定端子，直接进行各个拉拔和收卷控制。PLC同时进行计米处理，具有计重、定长停机，故障记录等功能。图1中第一收卷变频器控制第一收卷工字轮运行，第二收卷变频器控制第二收卷工字轮运行。
预驱动及自动换卷逻辑控制过程如下：在操作界面的自动换盘启动命令有效时，图5中的换盘准备输入端子X6输入换盘准备信号。当第一收卷工字轮收卷长度到达设定长度减换卷准备长度后，开始进行减速换盘动作，图5中的减速换盘输出端子Y3输出减速换盘信号，同时，第二收卷工字轮开始接收预驱动命令进行预驱动运行，图5中的2#收线运行输出端子Y6输出2#收线运行信号，图7中的2#预驱动输出端子Y24输出2#预驱动信号，图2中的第二变频器的2#收线运行端子执行2#收线运行，2#预驱动端子执行2#预驱动，换卷准备长度到达后即预驱动命令完成，第一收卷工字轮执行卷径复位命令，图5中的卷径复位输出端子Y7输出卷径复位信号，图2中第一变频器的卷径复位端子输出卷径复位信号，此时，图6中的中间门控制输出端子Y15输出中间门控制信号，中间门打开到门限位开关，图6中的排线移动电机前进输出端子Y10输出排线移动电机前进信号，然后排线架从第一收卷工字轮一端向第二收卷工字轮一端移动，直达到排线架限位开关处，排线架上的导线轮移动到排线架限位开关处。PLC控制器延时几秒后，图6中的捕线电磁阀工作输出端子Y14输出捕线电磁阀工作信号，中间门电磁阀得电，控制中间门动作，气缸驱动中间门关动作，在中间门的推动下，阀门将丝线压向预驱动轮上带捕线刀的捕线器内侧，在捕线刀的作用下将丝线割断，从而将丝线捕到第二收卷工字轮上。捕线完成后，中间门关到门限位开关，第一收卷工字轮开始刹车，图6中的1#刹车输出端子Y16输出1#刹车信号，抱闸几秒后松闸，之后第一收卷工字轮换上空盘，做下盘收线准备。
当第二收卷工字轮收卷长度到达设定长度减换卷准备长度后，开始进行减速换盘动作，图5中的减速换盘输出端子Y3输出减速换盘信号，同时，第一收卷工字轮开始接收预驱动命令进行预驱动运行，图5中的1#收线运行输出端子Y5输出1#收线运行信号，图7中的1#预驱动输出端子Y23输出1#预驱动信号，图2中的第一变频器的1#收线运行端子执行1#收线运行，1#预驱动端子执行1#预驱动，换卷准备长度到达后即预驱动命令完成，第二收卷工字轮执行卷径复位命令，图5中的卷径复位输出端子Y7输出卷径复位信号，图2中第二变频器的卷径复位端子输出卷径复位信号，此时，图6中的中间门控制输出端子Y15输出中间门控制信号，中间门打开到门限位开关，图6中的排线移动电机前进输出端子Y10输出排线移动电机前进信号，然后排线架从第二收卷工字轮一端向第一收卷工字轮一端移动，直达到排线架限位开关处，排线架上的导线轮移动到排线架限位开关处。PLC控制器延时几秒后，图6中的捕线电磁阀工作输出端子Y14输出捕线电磁阀工作信号，中间门电磁阀得电，控制中间门动作，气缸驱动中间门关动作，在中间门的推动下，阀门将丝线压向预驱动轮上带捕线刀的捕线器内侧，在捕线刀的作用下将丝线割断，从而将线捕到第一收卷工字轮上。捕线完成后，中间门关到门限位开关，第二收卷工字轮开始刹车，图6中的2#刹车输出端子Y17输出2#刹车信号，抱闸几秒后松闸。之后第二收卷工字轮换上空盘，做下盘收线准备。
由于预驱动和PID调节，整个换卷过程能保证换盘平稳不断线，换卷全程通过PLC程序控制。
实施例二
与实施例一不同之处在于：第一预驱动控制模块和第二预驱动控制模块也可以由一个预驱动控制模块构成，并且作为独立的控制器与第一收卷变频器控制电路和第二收卷变频器控制电路相连控制第一收卷变频器和第二收卷变频器的预驱动。所述预驱动控制模块包括换盘减速控制模块、预驱动运行控制模块以及卷径复位控制模块，所述换盘减速控制模块接收PLC控制器的减速换盘信号进行换盘减速控制，所述预驱动运行控制模块接收PLC控制器的预驱动命令，进行预驱动运行控制，所述卷径复位控制模块接收PLC控制器的卷径复位命令进行复位控制。
所述预驱动控制模块还可以直接与变频器相连或者采用其它连接方式控制第一收卷变频器和第二收卷变频器。
另外，所述第一预驱动控制模块和第二预驱动模块还可以独立于变频器控制电路而存在，分别作为独立的控制器与变频器控制电路相连或直接与变频器相连或者采用其它的连接方式，分别控制第一收卷变频器和第二收卷变频器。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.双变频拉丝机的自动换卷控制系统，包括收线装置，所述收线装置包括第一收卷工字轮、第二收卷工字轮、第一电机、第二电机、第一收卷变频器、第二收卷变频器和PLC控制器，所述PLC控制器控制第一收卷变频器驱动第一电机运动，第一电机带动第一收卷工字轮作收线运动，所述PLC控制器控制第二收卷变频器驱动第二电机运动，第二电机带动第二收卷工字轮作收线运动，其特征在于：还包括预驱动控制模块，所述预驱动控制模块控制第一收卷变频器和第二收卷变频器,所述第一收卷变频器预驱动第一电机运动，从而控制第一收卷工字轮的预驱动，所述第二收卷变频器预驱动第二电机运动，从而控制第二收卷工字轮的预驱动。
2.根据权利要求1所述的双变频拉丝机的自动换卷控制系统，其特征在于：所述第一收卷变频器和第二收卷变频器分别通过第一收卷和第二收卷变频器控制电路控制，预驱动控制模块包括第一预驱动控制模块和第二预驱动控制模块，所述第一预驱动控制模块和第二预驱动控制模块分别内置于第一收卷变频器控制电路和第二收卷变频器控制电路内，所述第一收卷变频器控制电路和第二收卷变频器控制电路均包括收线运行、预驱动和卷径复位端口。
3.根据权利要求1所述的双变频拉丝机的自动换卷控制系统，其特征在于：换盘预驱动的变频器输出频率比满盘驱动的变频器输出频率小于2Hz，在空盘换盘时换盘预驱动的变频器输出频率比空盘驱动的变频器输出频率小于1Hz。
4.根据权利要求1所述的双变频拉丝机的自动换卷控制系统，其特征在于：所述预驱动控制模块包括换盘减速控制模块、预驱动运行控制模块以及卷径复位控制模块，所述换盘减速控制模块接收PLC控制器的减速换盘信号进行换盘减速控制，所述预驱动运行控制模块接收PLC控制器的预驱动命令，进行预驱动运行控制，所述卷径复位控制模块接收PLC控制器的卷径复位命令进行复位控制。
5.基于权利要1至权利要求4中任意一项权利要求所述的双变频拉丝机的自动换卷控制系统的自动换卷控制方法，其特征在于：预驱动控制过程如下：在第一收卷工字轮收卷长度到达设定长度减换卷准备长度后，开始进行减速换盘动作，同时，第二收卷工字轮开始接收预驱动命令进行预驱动运行，第一收卷工字轮换卷准备长度到达设定长度后即预驱动命令完成，第一收卷工字轮执行卷径复位命令，预驱动过程完成。
6.根据权利要求5所述的双变频拉丝机的自动换卷控制系统的自动换卷控制方法，其特征在于：所述预驱动具体控制过程如下：在自动换盘启动命令有效时，接收输入换盘准备信号，当第一收卷工字轮收卷长度到达设定长度减换卷准备长度后，控制输出减速换盘信号，开始进行减速换盘动作，同时，第二收卷工字轮开始接收预驱动命令进行预驱动运行，换卷准备长度到达后即预驱动命令完成，第一收卷工字轮接收卷径复位信号执行卷径复位命令。
7.根据权利要求6所述的双变频拉丝机的自动换卷控制系统的自动换卷控制方法，其特征在于：还包括如下控制过程：所述控制过程通过PLC控制器控制完成，在预驱动完成后，中间门打开到门限位开关，然后排线架从第一收卷工字轮一端向第二收卷工字轮一端移动，直达到排线架限位开关处，排线架上的导线轮移动到排线架限位开关处；PLC控制延时一段时间控制中间门动作，气缸驱动中间门关动作，在中间门的推动下，阀门将丝线压向预驱动轮上带捕线刀的捕线器内侧，在捕线刀的作用下将丝线割断，从而将线捕到空盘收卷工字轮上；捕线完成后，中间门关到门限位开关，第一收卷工字轮开始刹车，其抱闸几秒后松闸。
8.基于权利要1至权利要求4中任意一项权利要求所述的双变频拉丝机的自动换卷控制系统的卷径计算方法，其特征在于：所述的卷径计算方法是根据变频器综合输出频率与实际卷径的比例关系，来确定工字轮的卷径。
9.根据权利要求8所述的双变频拉丝机的自动换卷控制系统的卷径计算方法，其特征在于：所述变频器综合输出频率由主给定频率叠加辅助频率构成，通过主拉变频器的模拟输出斜坡频率作为主给定频率，由张力反馈构成的PID闭环输出频率作为辅助频率。
10.根据权利要求9所述的双变频拉丝机的自动换卷控制系统的卷径计算方法，其特征在于：所述卷径计算公式为：根据空盘对应的综合输出频率可以求出下一个计算周期的卷径，其中f综＝f0+fPID，vip＝60πf0D0，v表示线速度m/Min，i表示机械传动比，p表示电机极对数，D0表示空盘卷径，f0表示空盘主频率，fPID表示PID调节得到的辅助频率，f综表示综合输出频率。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108681237A (zh) * 2018-02-27 2018-10-19 深圳市海浦蒙特科技有限公司 拉丝机收卷变频器控制方法、装置、计算机设备和介质
CN110586675A (zh) * 2019-10-14 2019-12-20 格力电工（眉山）有限公司 拉丝设备及其控制电路
CN114477760A (zh) * 2022-01-24 2022-05-13 江苏南方光纤科技有限公司 一种光纤拉丝生产控制方法、系统及计算机可读存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1873571A (zh) * 2006-05-08 2006-12-06 江苏高精机电装备有限公司 基于总线的拉丝机变频调速集成控制系统
CN101758095A (zh) * 2009-12-31 2010-06-30 东莞市康汇聚线材科技有限公司 一种数控拉丝机及其控制方法
CN102553968A (zh) * 2012-02-17 2012-07-11 无锡市常欣软件科技有限公司 水箱拉丝机排线机构的位置误差消除方法及装置
CN102806239A (zh) * 2012-08-15 2012-12-05 欧瑞传动电气有限公司 拉丝机收放卷张力自动纠正方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1873571A (zh) * 2006-05-08 2006-12-06 江苏高精机电装备有限公司 基于总线的拉丝机变频调速集成控制系统
CN101758095A (zh) * 2009-12-31 2010-06-30 东莞市康汇聚线材科技有限公司 一种数控拉丝机及其控制方法
CN102553968A (zh) * 2012-02-17 2012-07-11 无锡市常欣软件科技有限公司 水箱拉丝机排线机构的位置误差消除方法及装置
CN102806239A (zh) * 2012-08-15 2012-12-05 欧瑞传动电气有限公司 拉丝机收放卷张力自动纠正方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108681237A (zh) * 2018-02-27 2018-10-19 深圳市海浦蒙特科技有限公司 拉丝机收卷变频器控制方法、装置、计算机设备和介质
CN108681237B (zh) * 2018-02-27 2021-08-10 深圳市海浦蒙特科技有限公司 拉丝机收卷变频器控制方法、装置、计算机设备和介质
CN110586675A (zh) * 2019-10-14 2019-12-20 格力电工（眉山）有限公司 拉丝设备及其控制电路
CN114477760A (zh) * 2022-01-24 2022-05-13 江苏南方光纤科技有限公司 一种光纤拉丝生产控制方法、系统及计算机可读存储介质

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