CN206857826U - 一种收卷设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及收卷技术领域，提供了一种收卷设备，包括：PLC控制器；由所述PLC控制器控制的收卷电机和引取设备；向所述PLC控制器发送反馈信号、并控制所述收卷电机的电位器，所述电位器分别与所述PLC控制器和所述收卷电机电连接，收卷装置，所述收卷装置的收卷轴与所述收卷电机的输出轴连接；本实用新型实现对收卷电机速度的闭环控制，控制精确度更高，从而保证了收卷质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及收卷技术领域，特别涉及一种收卷设备。
背景技术
在石头纸的生产过程中，需要将纸张收卷，自动收卷机的作用就是通过电机减速转动，将纸卷到辊子上的过程，并在收卷米数到达时，完成自动换卷。
如图1所示，现有技术的自动收卷机，一般包括引取和收卷两部分，引取为速度控制，并由电位器来调整电机的转速，并把转速信号给收卷AB轴变频器，另外由PLC控制器经计算后的转矩也发送给收卷AB轴变频器，经这两个输入信号来调整收卷转速，另外收卷装置的收卷AB轴变频器的控制模式为限转速的转矩控制。
经实践证明，采用上述的自动收卷机在收卷过程时仍存在一些问题：在设定好张力开始收卷时，初期收卷还算正常，可收卷直径较大，尤其在超过30厘米时，就会出现收卷变松的情况，如果此时再加大张力值，就会使纸内部出现折痕，影响收卷质量。这是因为设备在收卷的过程中，不能保证纸的收卷张力的稳定，收卷张力不能随着直径的增大而成比例的变化，无法更好的控制收卷，影响收卷质量。而收卷质量不好，就会直径影响下游的涂布。
基于此，现有技术确实有待于改进。
实用新型内容
本实用新型需解决的技术问题是提供一种新的收卷设备，以解决现有技术中收卷质量不好的问题。
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种收卷设备，其采取的技术 方案如下：所述收卷设备包括：PLC控制器；
由所述PLC控制器控制的收卷电机和引取设备；
向所述PLC控制器发送反馈信号、并控制所述收卷电机的电位器，所述电位器分别与所述PLC控制器和所述收卷电机电连接；
收卷装置，所述收卷装置的收卷轴与所述收卷电机的输出轴连接。
优选的，所述PLC控制器，进一步用于将电位器的反馈信号和电位器的设定值进行比较，并通过二者的差值标量控制收卷电机的速度。
优选的，所述电位器的设定值根据收卷直径的成长比例计算得到；
所述收卷直径的成长比例等于收卷当前直径减去卷筒直径与收卷最大直径减去卷筒直径的比值。
优选的，所述差值标量为电位器的设定值与电位器反馈信号的差值。
优选的，所述PLC控制器，进一步用于将扭矩值发送给引取设备。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过电位器将反馈信号发送给PLC控制器，PLC控制器再根据反馈信号与当前电位器设定值进行比较，从而实现对收卷电机速度的闭环控制，控制精确度更高，从而保证了收卷质量。
附图说明
图1为本实用新型现有技术的石头纸收卷方法的电气原理图；
图2为本实用新型一实施例的一种收卷设备的结构框图；
图3为本实用新型一实施例的石头纸收卷方法的电气原理图；
图4为本实用新型一实施例的石头纸收卷流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。
如图2所示，本实用新型提供了一种收卷设备，所述收卷设备包括： PLC控制器；
由所述PLC控制器控制的收卷电机和引取设备；
向所述PLC控制器发送反馈信号、并控制所述收卷电机的电位器，所述电位器分别与所述PLC控制器和所述收卷电机电连接，
收卷装置，所述收卷装置的收卷轴与所述收卷电机的输出轴连接。
所述PLC控制器，进一步用于将电位器的反馈信号和电位器的设定值进行比较，并通过二者的差值标量控制收卷电机的速度。
工作时，电位器发送反馈信号给PLC控制器，PLC控制器将反馈信号和当前的电位器设定值进行比较，通过比较结果控制收卷电机的速度。
本实施例通过电位器向反馈信号发送给PLC控制器，PLC控制器再根据反馈信号与当前电位器设定值进行比较，从而实现对收卷电机速度的闭环控制，控制精确度更高，从而保证了收卷质量。
优选的，所述PLC控制器，进一步用于将扭矩值发送给引取设备。
结合图3和图4所示，具体地，PLC控制器将扭矩值发送给引取设备，引取设备根据收到的扭矩值对造纸机造出的石头纸进行引取夹紧操作；然后石头纸经过滚边夹紧后，气缸动作可以联动电位器动作，电位器将反馈信号反馈给PLC控制器；PLC控制器根据收卷直径的成长比例，经计算得到电位器设定值，并将该设定值与电位器的反馈信号进行比较，通过二者的差值标量得到收卷轴的收卷速度值。
其中，所述电位器的设定值根据收卷直径的成长比例计算得到；所述电位器设定值与所述成长比例正相关，具体地，当前电位器的设定值的变化是根据电位器的变化范围与成长比例的乘积来设定。成长比例等于收卷当前直径减去卷筒直径与收卷最大直径减去卷筒直径的比值，差值标量为电位器的设定值与电位器的反馈信号的差值，电位器的反馈信号是指当前电位器的实际运行值。
在本实用新型中，收卷引取由现有技术的速度控制改为扭矩控制，控 制值由PLC控制器给定，收卷装置的收卷A轴1和收卷B轴2由现有技术的限速度的扭矩控制改为限速度限转矩的速度控制，并通过电位器的反馈信号与设定的信号值即设定值进行比较来完成收卷速度的加减，同时取消现有技术的对引取设备的速度信号的给定。由现有技术的开环控制改为闭环控制，可以使石头纸每圈的收卷张力都在预先设定值中，提高整个收卷质量。
具体地，成长比例的计算过程如下：
先设定最大的直径变化范围：由于纸是被收卷到一根套管即卷筒上的，所以套管的直径为最小直径，不断的收卷，直径在不断增大，就需要设定一个最大直径做为上限。最大直径减去最小直径为最大直径即为最大的直径变化范围。
直径变化量的确定：在收卷电机上装有译码装置，电机每转一圈就会产生一个信号，另外在收卷的辊子上装有计米轮，通过程序控制，可以知道目前所收卷的米数。电机每转一圈，就将当前总米数减去上一圈总米数，就得到当前一圈的周长,根据公式直径＝周长/圆周率，就可以得到当前直径。然后用当前直径减去最小直径即卷筒直径，得到的就是当前直径的变化量。
从而得到：成长比例＝当前直径的变化量/最大直径的变化范围。即随着卷纸的进行，成长比例是一个不断变化的值，其随着纸卷直径的增大而不断的增大。
上述实施例中，收卷速度值计算方法分差值为正值和差值为负值两种情况进行，具体可以为：
所述差值标量为正值时，
当差值标量小于10，收卷速度解析值每2秒增加1；
当差值标量大于等于10，且小于100，收卷速度解析值每0.5秒增加10；
当差值标量大于等于100，且小于1000，收卷速度解析值每0.8秒增加 100；
当差值标量大于等于1000，收卷速度解析值每1.5秒增加1000。
所述差值标量为负值时，
当差值标量小于10，收卷速度解析值每2秒减少1；
当差值标量大于等于10，且小于100，收卷速度解析值每0.5秒减少10；
当差值标量大于等于100，且小于1000，收卷速度解析值每0.8秒减少100；
当差值标量大于等于1000，收卷速度解析值每1.5秒减少1000。
其中，收卷速度解析值与收卷电机速度大小呈正比，收卷电机速度与所述收卷速度值成正比。通过计算收卷直径的成长比例，确定当前设定值，并与电位器反馈值即反馈信号进行比较，通过差值标量来控制和给定收卷装置的收卷A轴1和收卷B轴2的收卷速度。
采用该生产设备进行石头纸收卷时，首先PLC控制器发送给引取设备一个给定的扭矩值，该扭矩解析值可以为1000-1400的范围内，换算成电压为2.5V-3.5V，电位器发送反馈信号给PLC控制器，该反馈信号根据电位器的不同而不同，大概范围为1200-3600，根据成长比例公式，收卷过程中的成长比例在0.1％-85％最佳，通过上述实施例的计算方法计算得到设定值，并将设定值和当前的反馈信号的反馈值即当前电位器的实际运行值相减，得到差值标量，并根据上述实施例中的方法，计算得到收卷速度解析值，并根据收卷速度解析值得到当前的收卷电机速度值，并将该值发送给收卷电机，收卷电机根据该速度运行，从而带动收卷A轴1和收卷B轴2进行收卷操作。
以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用 新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (5)
1.一种收卷设备，其特征在于，包括：
PLC控制器；
由所述PLC控制器控制的收卷电机和引取设备；
向所述PLC控制器发送反馈信号、并控制所述收卷电机的电位器，所述电位器分别与所述PLC控制器和所述收卷电机电连接；
收卷装置，所述收卷装置的收卷轴与所述收卷电机的输出轴连接。
2.如权利要求1所述的一种收卷设备，其特征在于，
所述PLC控制器，进一步用于将电位器的反馈信号和电位器的设定值进行比较，并通过二者的差值标量控制收卷电机的速度。
3.如权利要求2所述的一种收卷设备，其特征在于，所述电位器的设定值根据收卷直径的成长比例计算得到；
所述收卷直径的成长比例等于收卷当前直径减去卷筒直径与收卷最大直径减去卷筒直径的比值。
4.如权利要求2所述的一种收卷设备，其特征在于，所述差值标量为电位器的设定值与电位器反馈信号的差值。
5.如权利要求1所述的一种收卷设备，其特征在于，
所述PLC控制器，进一步用于将扭矩值发送给引取设备。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720594775.5U CN206857826U (zh) | 2017-05-25 | 2017-05-25 | 一种收卷设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201720594775.5U CN206857826U (zh) | 2017-05-25 | 2017-05-25 | 一种收卷设备 |
Publications (1)
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ID=60824460
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN206857826U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107161767A (zh) * | 2017-05-25 | 2017-09-15 | 山西宇皓环保纸业有限公司 | 一种收卷方法及收卷设备 |
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2017
- 2017-05-25 CN CN201720594775.5U patent/CN206857826U/zh active Active
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