CN205289291U - 一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统 - Google Patents
一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统 Download PDFInfo
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Abstract
一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，包括直进式拉丝机、张力传感器、调速变频器、位置传感器、PLC模块和触摸屏，所述直进式拉丝机包括电机和拉拔头，张力传感器分别安装在相邻的两个拉拔头上，调速变频器一端与电机电联接，另一端与PLC模块电联接，位置传感器安装在拉拔头的下方，且张力传感器和位置传感器分别与调速变频器电联接，触摸屏安装在PLC模块上。实现拉丝机设备的拉丝与卷取两环节的恒张力与速度的同步，大大提高了拉丝机设备的自动化水平与加工能力，而且实现了一台控制系统控制多台拉丝机设备，有效的降低了设备的单位能耗与维修成本，节约了大量的人力资源。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，尤其钢丝拉拔技术领域。
背景技术
磷化钢丝在光缆中能保护光纤材料不受弯折，起到支撑和骨架加强的作用，有利于光缆制造、贮存和光缆线路的铺设，具有稳定光缆质量，减少信号衰减的优点，已引起国内外光缆行业的广泛关注，被列入国家重点新产品计划。目前国内生产企业的质量无论是在磷化膜质量上，还是钢丝的平直度、抗拉性和韧性上都很难满足光纤光缆客户的要求，大部分的中高端光纤光缆的磷化钢丝依赖进口。
直进式拉丝机是有多个拉拔头组成的连续生产设备，通过逐级拉拔，可以一次性的把钢丝冷拉到所需的额规格，所以工作效率比较高。但是，由于通过每一级的拉拔后，钢丝的线径发生了变化，所以每个拉拔头工作线速度也应有变化。机械传动的误差以及机械传动的间隙，还有在起动、加速、减速、停止等动态的工作过程中，各个拉拔头就无法保持同步。
实用新型内容
本实用新型正是针对现有技术存在的不足，提供了一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统。
为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案如下：
一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，包括直进式拉丝机、张力传感器、调速变频器、位置传感器、PLC模块和触摸屏，所述直进式拉丝机包括电机和拉拔头，张力传感器分别安装在相邻的两个拉拔头上，调速变频器一端与电机电联接，另一端与PLC模块电联接，位置传感器安装在拉拔头的下方，且张力传感器和位置传感器分别与调速变频器电联接，触摸屏安装在PLC模块上。
进一步的，所述多台直进式拉丝机的拉拔头直径不同。
进一步的，所述直进式拉丝机外侧设有筒形收线架，收线架上设有驱动电机和收线变频器，驱动电机安装在筒形收线架轴连接，收线变频器一端与驱动电机电联接，另一端与PLC模块电联接。
进一步的，所述调速变频器、收线变频器与PLC模块之间通过RS485总线联接和通信，调速变频器之间通过MODBUS通信。
本实用新型与现有技术相比较，本实用新型的实施效果如下：
本实用新型所述一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，直进式拉丝机采用变频器控制，可以根据产品的不同规格调节放线电机的速度，从而有效提高产品的质量和系统的稳定性。另一方面，采用变频器控制实现了电机的软启动，有助于延长电机的使用寿命，同时减少了电气维护工作量，实现拉丝机设备的拉丝与卷取两环节的恒张力与速度的同步，大大提高了拉丝机设备的自动化水平与加工能力，而且实现了一台控制系统控制多台拉丝机设备，有效的降低了设备的单位能耗与维修成本，节约了大量的人力资源。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统示意图。
具体实施方式
下面将结合具体的实施例来说明本实用新型的内容。
如图1所示为本实用新型所述的一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统示意图，所述的一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统包括直进式拉丝机1、张力传感器2、调速变频器3、位置传感器4、PLC模块5和触摸屏6，所述直进式拉丝机1包括电机和拉拔头7，张力传感器2分别安装在相邻的两个拉拔头7上，调速变频器3一端与电机电联接，另一端与PLC模块5电联接，位置传感器4安装在拉拔头7的下方，且张力传感器2和位置传感器4分别与调速变频器3电联接，触摸屏6安装在PLC模块5上。
通过张力传感器2动态测量各个拉拔头7间的钢丝的张力，再把张力转换成标准信号（0～20mA或0～10V），用这个标准信号反馈给调速变频器3，调速变频器3用这个信号作闭环PID过程控制，在主速度上叠加上PID计算的调整量，保持各个张力检测点的张力恒定，也就保证了直进式拉丝机1工作在同步恒张力的工作状态。
整个系统的领航速度是由最后一台拉拔变频器决定的，再根据每道拉模的压缩比与减速比，计算其它每个机台的主给定速度，由于机械上的误差和拉模的磨损，使的给定的参数与实际的数值有一定的差异，通过位置传感器4测量出张力臂的转动角度，输出一个0～10V的模拟量信号给调速变频器3，调速变频器3再根据设定的位置值（一个相对与10V的百分比值），经过PID计算，在输出频率上叠加上一个纠偏量，消除上述差异。PLC模块5是整个系统的控制中心，控制着整个系统的工作流程。通过触摸屏6上按钮的操作，控制每个机台的前联动、后联动、点动及整个系统点动、自动运行。根据触模屏6输入的拉模压缩比参数，计算每个机台的同步速度，并通过Profibus总线传输给变频器，由变频器直接驱动机台电机工作。PLC还通过Profibus总线，从变频器中读取变频器的工作参数，对变频器的各种工作异常作出处理，并及时通过触模屏显示。
所述多台直进式拉丝机1的拉拔头7直径不同，通过逐级拉拔，可以一次性的把钢丝冷拉到所需的额定规格，连续生产，工作效率高。
所述直进式拉丝机1外侧设有筒形收线架8，收线架8上设有驱动电机9和收线变频器10，驱动电机9安装在筒形收线架8轴连接，收线变频器10一端与驱动电机9电联接，另一端与PLC模块5电联接，通过PLC模块5控制收线变频器10，实现恒张力恒速收线。
所述调速变频器3、收线变频器10与PLC模块5之间通过RS485总线联接和通信，调速变频器3之间通过MODBUS通信，RS485具有传输速率高，传输距离远，抗千扰能力强。Modbus通信协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，各控制器相互之间、各控制器与其它设备相互之间可以通信。有了它，可以将车间内的不同的拉丝机连成工业网络，进行集中监控。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，其特征是，包括直进式拉丝机（1）、张力传感器（2）、调速变频器（3）、位置传感器（4）、PLC模块（5）和触摸屏（6），所述直进式拉丝机（1）包括电机和拉拔头（7），张力传感器（2）分别安装在相邻的两个拉拔头（7）上，调速变频器（3）一端与电机电联接，另一端与PLC模块（5）电联接，位置传感器（4）安装在拉拔头（7）的下方，且张力传感器（2）和位置传感器（4）分别与调速变频器（3）电联接，触摸屏（6）安装在PLC模块（5）上。
2.根据权利要求1所述的一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，其特征是，所述多台直进式拉丝机（1）的拉拔头（7）直径不同。
3.根据权利要求1所述的一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，其特征是，所述直进式拉丝机（1）外侧设有筒形收线架（8），收线架（8）上设有驱动电机（9）和收线变频器（10），驱动电机（9）安装在筒形收线架（8）轴连接，收线变频器（10）一端与驱动电机（9）电联接，另一端与PLC模块（5）电联接。
4.根据权利要求1所述的一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，其特征是，所述调速变频器（3）、收线变频器（10）与PLC模块（5）之间通过RS485总线联接和通信，调速变频器（3）之间通过MODBUS通信。
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| CN107520265A (zh) * | 2017-09-18 | 2017-12-29 | 西安航空学院 | 一种铝合金衬塑管自动化拉拔机 |
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2016
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| CN107520265A (zh) * | 2017-09-18 | 2017-12-29 | 西安航空学院 | 一种铝合金衬塑管自动化拉拔机 |
| CN107520265B (zh) * | 2017-09-18 | 2023-06-16 | 西安航空学院 | 一种铝合金衬塑管自动化拉拔机 |
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