CN207844589U - 一种用于全自动收卷机的控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于全自动收卷机的控制系统，包括：储料架张力传感器，安装在储料架上，用于实时收集所述储料架张力传感器上包绕的物料的牵引张力信息；收卷张力传感器，能够升降地安装在储料架上，储料架张力传感器与储料电机传动连接，用于收集绕在所述储料架张力传感器上的物料的实时张力信息；可编程控制器，与储料架张力传感器、储料电机、收卷张力传感器、收卷电机分别信号连接，用于根据实时张力信息和收卷轴的张力信息调节收卷电机和储料电机；人机交互界面；储料架张力传感器、可编程控制器、储料电机构成PID闭环控制，收卷张力传感器、可编程控制器、收卷电机构成PID闭环控制。

Description

一种用于全自动收卷机的控制系统

技术领域

本实用新型属于塑料挤出技术领域，特别涉及一种全自动收卷机的控制系统。

背景技术

在塑料片材挤出行业中，片材在多个辊筒之间挤出，经过冷却后通过收卷机收卷。传统的片材收卷机具有以下缺点：

1、收缩大：收卷轴没有张力控制，直接在收卷轴的中心收卷，对于直径较小的卷材没有影响，但当卷径变大后，线速度就会不匹配，导致片材的宽幅持续变小；

2、透明度低：当收缩产生后，片材表面就会出现纵向曲折即打皱，导致卷材里进入空气，卷材一旦进入空气，透明度就会下降，并越来越低。

3、线速度低：因为片材收卷到一定的卷径后（一般直径是200mm）需要切割换卷，若果线速度太快就会导致来不及切割，即使最终切割完成也会产生废料导致不必要的浪费。

4、人工工位需求大：因为卷径达到规格后需要手动切割，并且是手动上卷，一个人无法完成这些操作，最少需要2个操作工才能完成。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种可实现全自动收卷的收卷机控制系统。

为了实现上述实用新型的目的，本实用新型采用如下技术方案：一种用于全自动收卷机的控制系统，所述的全自动收卷机包括储料架、安装在所述的储料架上的储料电机、辅助牵引机、浮动压辊、用于调节所述的浮动压辊升降的比例阀、收卷电机、与收卷电机传动连接的收卷轴；所述的控制系统包括：

储料架张力传感器，安装在所述的储料架上，用于实时收集所述储料架张力传感器上包绕的物料的牵引张力信息；

收卷张力传感器，能够升降地安装在所述的储料架上，所述的储料架张力传感器与储料电机传动连接，用于收集绕在所述储料架张力传感器上的物料的实时张力信息；

可编程控制器，与所述的储料架张力传感器、储料电机、收卷张力传感器、收卷电机分别信号连接，用于根据所述的实时张力信息和收卷轴的张力信息调节所述的收卷电机和储料电机；

人机交互界面，与所述的可编程控制器信号连接，用于设定片材的理想张力值并显示输出；

所述的储料架张力传感器、可编程控制器、储料电机构成PID闭环控制，所述的收卷张力传感器、可编程控制器、收卷电机构成PID闭环控制。

本实用新型进一步的技术方案是：所述的可编程控制器与所述的比例阀信号连接。

本实用新型的原理是：通过可视化、高分辨率的屏幕上直接设定片材的理想张力值，并通过储料架张力传感器和收卷张力传感器实时收集片材的牵引张力和收卷张力，可编程逻辑控制器计算出实际张力与理想张力之间的差值，通过调节储料电机和收卷张力进行实时调节，使片材张力能够稳定在固定数值，使其收卷成型效果突出，片材张力稳定，透明度高。张力的大小对许多片材（如TPU等）这种弹性塑料相当重要，如果张力忽大忽小，收卷片材就会收缩打皱，透明度降低。此双闭环控制可以解决这种困境，并且能提升线速度，实现高产量。

本实用新型与现有技术相比获得如下有益效果：能够实现TPU等片材或卷材生产线的高速智能全自动双闭环收卷控制，突破行业生产线速度低、废料多、人工需求多的限制，生产的片材质量稳定、透明度高。

附图说明

附图1为本实用新型的原理框图。

具体实施方式

为详细说明实用新型的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。

本实用新型是一种用于全自动收卷机的控制系统，在塑料挤出行业中用于塑料卷材或片材的收卷，全自动收卷机包括储料架、安装在所述的储料架上的储料电机、辅助牵引机、浮动压辊、用于调节所述的浮动压辊升降的比例阀、收卷电机、与收卷电机传动连接的收卷轴，储料架放置在塑料挤出机的下游，成型的塑料片材经过储料架进入收卷机，储料电机可以调节片材的升降，并通过改变物料的水平位置调节物料张力。

参见附图1，所述的控制系统包括：

储料架张力传感器，能够升降地安装在所述的储料架上，所述的储料架张力传感器与储料电机传动连接，从塑料挤出机上成型的塑料片材从储料架张力传感器绕过，从而得出物料的实时张力信息，通过储料电机运行，带动储料架张力传感器升降，调节物料的水平高度，从而达到调节物料张力的目的；

收卷张力传感器，安装在所述的收卷轴上，用于实时收集收卷轴上的张力信息；

可编程控制器，与所述的储料架张力传感器、储料电机、收卷张力传感器、收卷电机分别信号连接，用于根据所述的实时张力信息和收卷轴的张力信息调节所述的收卷电机和储料电机工作；

人机交互界面，与所述的可编程控制器信号连接，用于输入片材的理想张力值，同时还作为显示器，显示输出设备运行状况等信息；

所述的储料架张力传感器、可编程控制器、储料电机构成PID闭环控制，可编程控制器采集实时张力信息，在内部处理运算转化为当前实际张力值，并通过通讯协议采集人机交互界面的输入数据，然后这两个信号放大比较，从而根据张力比较值去调节收卷电机的转速，这一部分可以使储料架在下限位置时，收卷效果达到最佳；PLC采集张力变送器的信号同时和人机交互界面设定的张力值进行比较，调整储料电机的转速；

所述的收卷张力传感器、可编程控制器、收卷电机构成PID闭环控制，当因储料电机转速改变后，同时把转速变化量给收卷轴，收卷轴同时根据本身的PID进行调整，这就是收卷效果好的本质，也叫双闭环收卷。

所述的可编程控制器与所述的比例阀信号连接，可编程控制器通过运算结合模拟量输出模块对比例阀进行无级调节，从而调节压辊对收卷卷材的压力。

优选地，该全自动收卷机上还配置有自动切割装置，记长到切刀自动裁断，片材自动上卷。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种用于全自动收卷机的控制系统，所述的全自动收卷机包括储料架、安装在所述的储料架上的储料电机、辅助牵引机、浮动压辊、用于调节所述的浮动压辊升降的比例阀、收卷电机、与收卷电机传动连接的收卷轴；其特征在于，所述的控制系统包括：

储料架张力传感器，能够升降地安装在所述的储料架上，所述的储料架张力传感器与储料电机传动连接，用于收集绕在所述储料架张力传感器上的物料的实时张力信息；

收卷张力传感器，安装在所述的收卷轴上，用于实时收集收卷轴上的张力信息；

可编程控制器，与所述的储料架张力传感器、储料电机、收卷张力传感器、收卷电机分别信号连接，用于根据所述的实时张力信息和收卷轴的张力信息调节所述的收卷电机和储料电机；

人机交互界面，与所述的可编程控制器信号连接，用于设定片材的理想张力值并显示输出；

所述的储料架张力传感器、可编程控制器、储料电机构成PID闭环控制，所述的收卷张力传感器、可编程控制器、收卷电机构成PID闭环控制。

2.根据权利要求1所述的一种用于全自动收卷机的控制系统，其特征在于：所述的可编程控制器与所述的比例阀信号连接。