CN106827479A - 一种pet热缩管扩张折径检测闭环控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种PET热缩管扩张折径检测闭环控制装置包括扩张模具、固定压轮组、移动压轮组、主动充气电机、丝杠、CCD检测仪;扩张模具水平地设置;固定压轮组安装在扩张模具的左侧;移动压轮组安装在扩张模具的右侧;主动充气电机连接丝杠,丝杠连接移动压轮组,主动充气电机带动丝杠旋转,丝杠带动移动压轮组沿左右方向水平地移动;CCD检测仪安装在扩张模具和移动压轮组之间;PET热缩管依次穿过固定压轮组、扩张模具、CCD检测仪、移动压轮组。CCD检测仪实时检测PET热缩管的直径,并把检测扩张后PET热缩管的折径值在限定周期内反馈到PLC中,根据设定的PID参数对反馈值进行计算,再控制主动充气电机的移动。本发明提高PET热缩管扩张品质一致性,减少管材浪费。
Description
技术领域
本发明涉及PET热缩管扩张折径检测闭环控制的一种新装置。本装置不仅能提高PET热缩管扩张品质一致性,满足预定的扩张折径要求,还能自动检测及闭环控制,减少因人工操作失误导致的管材浪费。
背景技术
在PET热缩管扩张作业中,针对一种型号管材,需要保证管材扩张折径精度。
目前,针对扩张特定折径的PET管,常用的方式是采用固定压轮组和移动压轮组送料,工人往PET热缩管充气直至充满扩张模具,固定压轮组和移动压轮组分别压紧,从而保持扩张模具气压不变,因此管材折径不变。随着管材扩张长度的增加,扩张模具的气压逐渐减少,操作人员将移动压轮组手动往左移,两气缸之间气体体积减少,使气压上升,不断重复此动作,稳定扩张气压。由于扩张模具气压的微小变化就会导致管材扩张折径变化,人工调节不好控制,人工方式判断管材的扩张程度,具有很大的限制,存在着较大的主观性,并且细管对气压变化更敏感,人工很难完成如此细微的气压控制,这种因人工操作不当造成巨大的材料浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于:克服现有PET热缩管扩张时管材因人工操作限制造成管材扩张不良,扩张一致性不好等不足,本发明提供PET热缩管扩张折径检测闭环控制装置,可以有效提高管材扩张品质,减少甚至消除管材扩张折径不稳定情况的发生。
为了解决上述技术问题,本发明提出下列技术方案:一种PET热缩管扩张折径检测闭环控制装置,包括扩张模具、固定压轮组、移动压轮组、主动充气电机、丝杠、CCD检测仪;
扩张模具水平地设置;
固定压轮组安装在扩张模具的左侧;
移动压轮组安装在扩张模具的右侧;
主动充气电机连接丝杠,丝杠连接移动压轮组,主动充气电机带动丝杠旋转,丝杠带动移动压轮组沿左右方向水平地移动;
CCD检测仪安装在扩张模具和移动压轮组之间;
PET热缩管依次穿过固定压轮组、扩张模具、CCD检测仪、移动压轮组。
CCD检测仪实时检测PET热缩管的直径,并把检测扩张后PET热缩管的折径值在限定周期内反馈到PLC中,根据设定的PID参数对反馈值进行计算,再控制主动充气电机的移动;如果PET热缩管折径检测值小于设定值,表明扩张模具内气压不足,此时移动压轮组在主动充气电机的牵引下往扩张模具方向移动,气压上升,PET热缩管折径变大;如果PET热缩管折径检测值大于设定值,表明扩张模具内气压过高,此时移动压轮组在主动充气电机的牵引下远离扩张模具方向移动,气压下降,PET热缩管折径变小。
本发明的有益效果是:管材扩张折径稳定,一致性得到提高,明显提高产品扩张效果,提高产品合格率。
附图说明
图1是本发明PET热缩管扩张折径检测闭环控制装置的结构示意图。
图2是本发明的控制原理图。
具体实施方式
请参阅图1和图2,一种PET热缩管扩张折径检测闭环控制装置,其包括扩张模具1、固定压轮组2、移动压轮组3、主动充气电机4、丝杠5、CCD检测仪6。
扩张模具1水平地设置。
固定压轮组2安装在扩张模具1的左侧。
移动压轮组3安装在扩张模具1的右侧。
主动充气电机4连接丝杠5,丝杠5连接移动压轮组3。
启动主动充气电机4,主动充气电机4带动丝杠5旋转,丝杠5带动移动压轮组3沿左右方向水平地移动。
CCD检测仪6安装在扩张模具1和移动压轮组3之间。
工作时,PET热缩管1000依次穿过固定压轮组2、扩张模具1、CCD检测仪6、移动压轮组3。
PET热缩管1000在固定压轮组2和移动压轮组3的牵引下进行传送。
主动充气电机4通过丝杠5带动整个移动压轮组3移动,从而使扩张模具1内的气压保持恒定。
CCD检测仪6实时检测PET热缩管1000的直径。
工作时,通电、通气,操作人员将待扩张的PET热缩管1000从固定压轮组2导入,PET热缩管1000经过扩张模具1,再导入移动压轮组3,同时,工人通过气枪(图未示)往PET热缩管1000一端充气,直到PET热缩管1000扩张充满扩张模具1,固定压轮组2和移动压轮组3分别压紧,PET热缩管1000经过CCD检测仪6,在触摸屏上输入PET热缩管1000扩张折径值。
按下自动运行按钮,CCD检测仪6一直处于检测状态,并把检测扩张后PET热缩管1000的折径值在限定周期内反馈到PLC中,根据设定的PID参数对反馈值进行计算,再控制主动充气电机4的移动。如果PET热缩管1000折径检测值小于设定值,表明扩张模具1内气压不足,此时移动压轮组3在主动充气电机4的牵引下往扩张模具1方向移动,气压上升,PET热缩管1000折径变大;如果PET热缩管1000折径检测值大于设定值,表明扩张模具1内气压过高,此时移动压轮组3在主动充气电机4的牵引下远离扩张模具1方向移动,气压下降,PET热缩管1000折径变小,不断循环此过程,从而保证管材折径的稳定。
CCD检测仪6控制说明:
控制主要分为检测、运算、执行三个步骤。CCD检测仪6始终检测PET热缩管1000折径并反馈到PLC中,与管材折径设定值进行减法运算,得出实时误差值,误差值经过PID的比例、积分、微分运算输出到主动充气电机4,控制气压的大小,从而保证PET热缩管1000折径大小。误差值正负决定移动压轮组3的移动方向,如果误差值为负,PET热缩管1000折径检测值小于设定值,扩张模具1气压不足,移动压轮组3往扩张模具1方向移动,扩张模具1气压上升,PET热缩管1000折径变大;如果误差值为正,PET热缩管1000折径检测值大于设定值,扩张模具1气压过大,移动压轮组3往远离扩张模具1方向移动,扩张模具1气压下降,PET热缩管1000折径变小。移动压轮组3的移动距离由两个因素决定,一是误差值绝对值大小,如果误差值绝对值过大,PET热缩管1000折径检测值远小于或者大于设定值,此时扩张模具1气压与理想气压相差过大,移动压轮组3应该移动较大的距离来增加或者减少气压;如果误差值绝对值较小,PET热缩管1000折径检测值接近设定值,此时扩张模具1气压与理想气压相差不大,移动压轮组3应该移动较小的距离来增加或者减少气压;二是PID参数的大小,比例、积分、微分参数可以将误差值换算成相对应的移动压轮组3具体移动距离,比例参数决定大体移动距离,积分参数补偿细微移动距离,微分参数减少系统扩张响应的后滞问题。这三个参数通过PLC控制器自动调节,人工无需干预。
Claims (1)
1.一种PET热缩管扩张折径检测闭环控制装置,其特征在于,其包括扩张模具、固定压轮组、移动压轮组、主动充气电机、丝杠、CCD检测仪;
扩张模具水平地设置;
固定压轮组安装在扩张模具的左侧;
移动压轮组安装在扩张模具的右侧;
主动充气电机连接丝杠,丝杠连接移动压轮组,主动充气电机带动丝杠旋转,丝杠带动移动压轮组沿左右方向水平地移动;
CCD检测仪安装在扩张模具和移动压轮组之间;
PET热缩管依次穿过固定压轮组、扩张模具、CCD检测仪、移动压轮组;
CCD检测仪实时检测PET热缩管的直径,并把检测扩张后PET热缩管的折径值在限定周期内反馈到PLC中,根据设定的PID参数对反馈值进行计算,再控制主动充气电机的移动;如果PET热缩管折径检测值小于设定值,表明扩张模具内气压不足,此时移动压轮组在主动充气电机的牵引下往扩张模具方向移动,气压上升,PET热缩管折径变大;如果PET热缩管折径检测值大于设定值,表明扩张模具内气压过高,此时移动压轮组在主动充气电机的牵引下远离扩张模具方向移动,气压下降,PET热缩管折径变小。
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