CN109226337B - 一种拉丝机排线异常的动态检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拉丝机排线异常的动态检测方法，将2个接近开关9分别设在排线导轮的两侧，预设接近开关感应距离；运行排线时PLC控制器控制排线导轮在排线导杆上任意位置朝排线导杆的任意一端移动；当排线导轮运行至任意1个接近开关的感应距离时开始计时直至移动至另一个接近开关感应距离，以此往复运动，记录每次运动所耗时长，计算相邻两个时长之差的绝对值|Δt|，当|Δt|大于某限值时，PLC控制器控制报警，拉丝机停转，否则则继续正常运行。这种方法无需在排线导杆上预设原点，直接杜绝了原点干扰和误差，排除了耗时测量精度对排线异常检测的干扰；PLC控制器程序简单，防止因程序过于复杂和不合理造成的后续调整补偿更大的误差。

Description

一种拉丝机排线异常的动态检测方法

技术领域

本发明属于拉丝机设备领域，特别是拉丝机排线异常的动态检测方法。

背景技术

常见的拉丝机在收线机收卷成品的过程中，排线导轮在换向丝杆上来回匀速移动，换向丝杆与需要拉丝的钢丝等材料垂直，用于使钢丝能够有序、平坦地堆叠在工字轮上。当排线导轮在换向丝杆上的移动过程存在异常，造成移动停滞或移动速率变化幅度过大，就会使收线的钢丝在工字轮上产生局部堆积，导致排线不合格品的产生，轻则返工、重则报废，增加生产成本的同时也影响了生产效率。而目前多数机床无排线异常检测装置，生产过程中，发生排线异常后，机器仍然运行，操作人员如果发现不及时，排线不合格品已产生很多时，就影响了成品率与生产效率；少数机床装有排线异常检测装置，但仅检测变频器、热保护开关等电气硬件装置，无法有效检测机械部位异常导致的排线故障。

例如专利号为201210036030.9的专利“水箱拉丝机排线机构的位置误差消除方法及装置”，该专利技术，在排线导杆预先设置原点，然后预先设置排线导杆两端到原点的的脉冲数，再与实际脉冲数比对，检测和校正误差。这种检测排线异常的方式很大程度依赖于PLC控制器对脉冲数的比对和判断，编程程序正常运行与否直接影响校准功能的实现，当发现脉冲数存在冲突后，还需要判断检测原点或其他基准点是否偏移，程序逻辑复杂，容易产生程序错误和干扰。该装置在操作时，也必须将排线导轮复位至原点位置，操作复杂。

发明内容

为了尽量减少外部干扰，降低编程程序对拉丝机排线检测过程的影响，使编程程序更简单快捷，较少逻辑错误，本发明提供了一种拉丝机排线异常的动态检测方法，具体技术方案如下。

一种拉丝机排线异常的动态检测方法，包括工字轮、PLC控制器、报警装置、显示屏、排线导轮、排线导杆，所述工字轮通过电机驱动，所述排线导轮通过伺服电机驱动沿排线导杆来回移动；排线异常的动态检测方法包括以下步骤：

S1、将2个接近开关分别设置在所述排线导轮的两侧末端，设置2个接近开关的感应距离；

S2、在排线运行前，所述排线导轮位于排线导杆上2个所述接近开关之间的任意位置；

S3、运行排线，所述PLC控制器控制所述伺服电机运转，所述排线导轮在排线导杆上朝排线导杆的任意一端移动；当排线导轮运行至任意1个接近开关的感应距离时，PLC控制器控制所述伺服电机反向运转，并开始计时，排线导轮朝排线导杆另一端移动；

S4、当所述排线导轮移动至排线导杆另一端的接近开关的感应距离时，PLC控制器控制所述伺服电机再次反向运转，排线导轮再次朝排线导杆另一端移动，排线导轮以此在排线导杆上往复运动，连续记录排线导轮从排线导杆一端接近开关移动至另一端接近开关经历时长t₁、t₂、t₃、……t_n-1、t_n；

S5、计算t_n-1、t_n之差的绝对值|Δt|，当|Δt|超过预定时长时，所述PLC控制器控制所述报警装置报警，并在显示屏上显示相应报警提示，同时所述伺服电机停止运转；当|Δt|不超过预定时长时，则排线继续正常运行。

在上述拉丝机排线异常的动态监测方法中，步骤时S4和S5关于|Δt|的运算方式，以及|Δt|的比较以及相应指令操作，可以预先在PLC控制器中通过编程设定，这种编程程序简单易行，不容易产生编程上的错误，由于比较的是两端行程所用时间之间的差值大小，因此不需要设定原点等标准数值，抗外界干扰的能力强。拉丝机的排线导轮可以在任意位置启动运行，不需要限定起始位置，操作上更简便。

优选地，步骤S1中，所述接近开关的感应距离设置为0.5～2cm中的任一固定值。

更优选地，步骤S1中，所述接近开关的感应距离设置为1.2cm。

优选地，步骤S5中，所述预定时长为3～6s中的任一固定值。

更优选地，步骤S5中，所述预定时长为5s。

优选地，拉丝机还包括用于存储所述绝对值|Δt|数据的存储模块，所述存储模块包括存储功能和清理功能。

更有选的，所述存储模块的清理功能包括按已用存储空间清理和按存储时间期限进行清理两种方式。。

本发明提供的拉丝机排线异常的动态检测方法，有益之处在于：

1.无需在排线导杆上预设原点，而是通过计算相邻两短行程之间耗时之差，直接排除了原点干扰，也排除了耗时测量精度对排线异常检测的干扰；

2.PLC控制器的编程程序简便，不易产生误差和错误，避免了因PLC控制器的程序设计得过于复杂和不合理造成的后续调整补偿更大的误差。

附图说明

图1为实施例1提供的拉丝机排线异常的动态检测方法的功能模块示意图；

图2为实施例1提供的拉丝机排线异常的动态检测方法的拉丝机的结构俯视图；

图中标号如下：

1、工字轮；2、PLC控制器；3、报警装置；301、扬声器；302、报警灯；4、显示屏；5、排线导轮；6、排线导杆；7、电机；8、伺服电机；9、接近开关。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明中各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顶”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。需要指出的是，所有附图均为示例性的表示。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例1

如图所示，拉丝机排线异常的动态检测方法。

本实施例提供的拉丝机排线异常的动态检测方法，包括工字轮1、PLC控制器2、报警装置3、显示屏4、排线导轮5、排线导杆6，所述工字轮1通过电机7驱动，所述报警装置3包括扬声器301和报警灯，所述排线导轮5通过伺服电机8驱动沿排线导杆6来回移动；排线异常的动态检测方法包括以下步骤：

S1、将2个接近开关9分别设置在所述排线导轮5的两侧末端，设置2个接近开关9的感应距离为1.2cm；

S2、在排线运行前，所述排线导轮5位于排线导杆6上2个所述接近开关9之间的任意位置；

S3、运行排线，所述PLC控制器2控制所述伺服电机8运转，所述排线导轮5在排线导杆6上朝排线导杆6的任意一端移动；当排线导轮5运行至任意1个接近开关9的感应距离时，PLC控制器2控制所述伺服电机8反向运转，并开始计时，排线导轮5朝排线导杆6另一端移动；

S4、当所述排线导轮5移动至排线导杆6另一端的接近开关9的感应距离时，PLC控制器2控制所述伺服电机8再次反向运转，排线导轮5再次朝排线导杆6另一端移动，排线导轮5以此在排线导杆6上往复运动，连续记录排线导轮5从排线导杆6一端接近开关9移动至另一端接近开关9经历时长t₁、t₂、t₃、……t_n-1、t_n；

S5、计算t_n-1、t_n之差的绝对值|Δt|，当|Δt|＞5s时，所述PLC控制器2控制所述报警装置3报警，并在显示屏4上显示相应报警提示，同时所述伺服电机8停止运转；当|Δt|≤5s时，则排线继续正常运行。

在上述拉丝机排线异常的动态监测方法中，步骤时S4和S5关于|Δt|的运算方式，以及|Δt|的比较以及相应指令操作，可以预先在PLC控制器中通过编程设定，这种编程程序简单易行，不容易产生编程上的错误，由于比较的是两端行程所用时间之间的差值大小，因此不需要设定原点等标准数值，抗外界干扰的能力强。拉丝机的排线导轮可以在任意位置启动运行，不需要限定起始位置，操作上更简便。

Claims (7)

1.一种拉丝机排线异常的动态检测方法，包括工字轮、PLC控制器、报警装置、显示屏、排线导轮、排线导杆，所述工字轮通过电机驱动，所述排线导轮通过伺服电机驱动沿排线导杆来回移动；其特征在于，排线异常的动态检测方法包括以下步骤：

S1、将2个接近开关分别设置在所述排线导轮的两侧末端，设置2个所述接近开关的感应距离；

S2、在排线运行前，所述排线导轮位于所述排线导杆上2个所述接近开关之间的任意位置；

S3、运行排线，所述PLC控制器控制所述伺服电机运转，所述排线导轮在所述排线导杆上朝所述排线导杆的任意一端移动；当所述排线导轮运行至任意1个所述接近开关的感应距离时，所述PLC控制器控制所述伺服电机反向运转，并开始计时，所述排线导轮朝所述排线导杆另一端移动；

S4、当所述排线导轮移动至所述排线导杆另一端的接近开关的感应距离时，所述PLC控制器控制所述伺服电机再次反向运转，所述排线导轮再次朝所述排线导杆另一端移动，所述排线导轮以此在所述排线导杆上往复运动，连续记录所述排线导轮从所述排线导杆一端的所述接近开关移动至另一端所述接近开关经历时长t₁、t₂、t₃、……t_n-1、t_n；

S5、计算t_n-1、t_n之差的绝对值|Δt|，当|Δt|超过预定时长时，所述PLC控制器控制所述报警装置报警，并在所述显示屏上显示相应报警提示，同时所述伺服电机停止运转；当|Δt|不超过预定时长时，则排线继续正常运行。

2.根据权利要求1所述的拉丝机排线异常的动态检测方法，其特征在于，步骤S1中，所述接近开关的感应距离设置为0.5～2cm中的任一固定值。

3.根据权利要求2所述的拉丝机排线异常的动态检测方法，其特征在于，步骤S1中，所述接近开关的感应距离设置为1.2cm。

4.根据权利要求1所述的拉丝机排线异常的动态检测方法，其特征在于，步骤S5中，所述预定时长为3～6s中的任一固定值。

5.根据权利要求4所述的拉丝机排线异常的动态检测方法，其特征在于，步骤S5中，所述预定时长为5s。

6.根据权利要求1所述的拉丝机排线异常的动态检测方法，其特征在于，还包括用于存储所述绝对值|Δt|数据的存储模块，所述存储模块包括存储功能和清理功能。

7.根据权利要求6所述的拉丝机排线异常的动态检测方法，其特征在于，所述存储模块的清理功能包括按已用存储空间清理和按存储时间期限进行清理两种方式。

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