CN111114929A - 抽卸铁丝装置自动定位系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
抽卸铁丝装置自动定位系统及控制方法，包括超声波传感器、编码器、接近开关、比例压力阀以及可编程控制器。所述超声波传感器安装在自动剪抽铁丝机入口上方横梁底部；所述编码器安装在抽卸铁丝装置与抽卸装置安装架连接的转动轴上；所述接近开关安装在抽卸装置安装架上；比例压力阀通过气管与抽卸铁丝装置提升气缸连接；所述可编程控制器通过电缆与超声波传感器、接近开关、比例压力阀连接。本系统能根据来料废纸捆的高度实现抽卸铁丝装置自动定位，减少人为干预，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明属于造纸机械设备自动控制领域，特别是涉及一种废纸捆自动剪抽铁丝机抽卸铁丝装置自动定位系统及控制方法。
背景技术
在自动剪抽铁丝机对废纸捆进行拆捆的过程中，自动剪抽铁丝机的抽卸铁丝装置需要根据废纸捆的高度调整位置，以保证抽卸铁丝装置能处于废纸捆的上表面，方便将铁丝抽取出来。
目前，废纸捆的规格并没有统一的标准，特别是在叉车抱夹废纸捆上料过程中容易造成废纸捆高度的不规则（废纸捆前高后低或者前低后高）。在现有技术中，抽卸铁丝装置定位并不需要废纸捆的信息，在抽剪铁丝过程中，一旦抽卸铁丝装置定位完成，其位置不能自动调整，如果废纸捆高度不规则，而导致抽卸铁丝装置定位出现偏差，容易出现漏抽铁丝的现象，需要手动调整抽卸铁丝装置位置。
发明内容
本发明旨在提供一种废纸捆自动剪抽铁丝机抽卸铁丝装置自动定位系统及控制方法，能根据来料废纸捆的高度实现抽卸铁丝装置自动定位，减少人为干预，提高生产效率。
本发明的技术方案：
抽卸铁丝装置自动定位系统，包括超声波传感器、编码器、接近开关、比例压力阀以及可编程控制器。超声波传感器安装在自动剪抽铁丝机入口上方横梁底部；编码器安装在抽卸铁丝装置与抽卸装置安装架连接的转动轴上；接近开关安装在抽卸装置安装架上；比例压力阀通过气管与抽卸铁丝装置提升气缸连接。
可编程控制器通过电缆与超声波传感器、接近开关、比例压力阀连接。
抽卸铁丝装置自动定位系统的控制方法，包括以下步骤：
(1)在废纸捆输送进入自动抽剪铁丝机的过程中，超声波传感器连续测量几组废纸捆的高度，并传送到可编程控制器；
(2)可编程控制器采用算术平均法，利用测量得到的几组废纸捆高度值计算出废纸捆的高度；
(3)可编程控制器记录抽卸铁丝装置提升时编码器的数值以及接近开关信号，计算出抽卸铁丝装置实际位置信息；
(4)可编程控制器通过已知抽卸铁丝装置自动定位信息，准确地计算出废纸捆的位置信息，并控制比例压力阀驱动提升气缸将抽卸铁丝装置准确的悬停在废纸捆的上表面。
步骤(3)中，抽卸铁丝装置实际位置信息，其算法公式为：X=H-(Z/K)*360*C，其中X为抽卸铁丝装置距输送机表面的距离，H为抽卸铁丝装置提升到最高位距输送机表面的距离，Z为编码器数值，K为编码器旋转一圈输出的脉冲计数，C为抽卸铁丝装置提升1度对应的编码器脉冲数；
步骤(4)中，抽卸铁丝装置自动定位信息，其算法公式为：Y=B-X，其中Y为抽卸铁丝装置需要提升的高度，B为超声波测量得到的废纸捆的高度，X为抽卸铁丝装置的距离输送机表面的距离。
本发明的有益效果：本发明能够实现根据来料废纸捆的高度完成抽卸铁丝装置自动定位的控制系统；如果来料废纸捆不规则（废纸捆前高后低或者前低后高），导致抽卸铁丝装置定位出现偏差，控制系统能根据测量得到的废纸捆高度不断调整抽卸铁丝装置的位置，减少人为干预；实现生产过程自动化，提升生产效率。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明抽卸铁丝装置自动定位算法示意图。
图中：1-超声波传感器，2-编码器，3-接近开关。
具体实施方式
下面结合附图的实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，抽卸铁丝装置自动定位系统，包括超声波传感器1、编码器2、接近开关3、比例压力阀以及可编程控制器。超声波传感器1安装在自动剪抽铁丝机入口上方横梁底部；编码器2安装在抽卸铁丝装置与抽卸装置安装架连接的转动轴上；接近开关3安装在抽卸装置安装架上；比例压力阀通过气管与抽卸铁丝装置提升气缸连接。所述可编程控制器通过电缆与超声波传感器、接近开关、比例压力阀连接。
如图2所示，抽卸铁丝装置自动定位系统的控制方法，包括以下步骤：
(1)在废纸捆输送进入自动抽剪铁丝机的过程中，超声波传感器连续测量几组废纸捆的高度，并传送到可编程控制器；
(2)可编程控制器采用算术平均法，利用测量得到的几组废纸捆高度值计算出废纸捆的高度；
(3)可编程控制器记录抽卸铁丝装置提升时编码器的数值以及接近开关信号，计算出抽卸铁丝装置实际位置信息；
(4)可编程控制器通过已知抽卸铁丝装置自动定位信息，准确地计算出废纸捆的位置信息，并控制比例压力阀驱动提升气缸将抽卸铁丝装置准确的悬停在废纸捆的上表面；
步骤(3)中，抽卸铁丝装置实际位置信息，其算法公式为：X=H-(Z/K)*360*C，其中X为抽卸铁丝装置距输送机表面的距离，H为抽卸铁丝装置提升到最高位距输送机表面的距离，Z为编码器数值，K为编码器旋转一圈输出的脉冲计数，C为抽卸铁丝装置提升1度对应的编码器脉冲数。
步骤(4)中，抽卸铁丝装置自动定位信息，其算法公式为：Y=B-X，其中Y为抽卸铁丝装置需要提升的高度，B为超声波测量得到的废纸捆的高度，X为抽卸铁丝装置的距离输送机表面的距离。
Claims (4)
1.抽卸铁丝装置自动定位系统，其特征在于：包括超声波传感器、编码器、接近开关、比例压力阀以及可编程控制器；超声波传感器安装在自动剪抽铁丝机入口上方横梁底部；编码器安装在抽卸铁丝装置与抽卸装置安装架连接的转动轴上；接近开关安装在抽卸装置安装架上；比例压力阀通过气管与抽卸铁丝装置提升气缸连接。
2.抽卸铁丝装置自动定位系统的控制方法，其特征在于控制步骤包括：
(1)在废纸捆输送进入自动抽剪铁丝机的过程中，超声波传感器连续测量几组废纸捆的高度，并传送到可编程控制器；
(2)可编程控制器采用算术平均法，利用测量得到的几组废纸捆高度值计算出废纸捆的高度；
(3)可编程控制器记录抽卸铁丝装置提升时编码器的数值以及接近开关信号，计算出抽卸铁丝装置实际位置信息；
(4)可编程控制器通过已知抽卸铁丝装置自动定位信息，准确地计算出废纸捆的位置信息，并控制比例压力阀驱动提升气缸将抽卸铁丝装置准确的悬停在废纸捆的上表面。
3.根据权利要求2所述的抽卸铁丝装置自动定位系统的控制方法，其特征在于：步骤(3)中，抽卸铁丝装置实际位置信息，其算法公式为：X=H-(Z/K)*360*C，其中X为抽卸铁丝装置距输送机表面的距离，H为抽卸铁丝装置提升到最高位距输送机表面的距离，Z为编码器数值，K为编码器旋转一圈输出的脉冲计数，C为抽卸铁丝装置提升1度对应的编码器脉冲数。
4.根据权利要求2或3所述的抽卸铁丝装置自动定位系统的控制方法，其特征在于：的步骤(4)中，抽卸铁丝装置自动定位信息，其算法公式为：Y=B-X，其中Y为抽卸铁丝装置需要提升的高度，B为超声波测量得到的废纸捆的高度，X为抽卸铁丝装置的距离输送机表面的距离。
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