CN220658167U - 具有膜厚检测与闭环控制的辊涂系统 - Google Patents
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Abstract
一种具有膜厚检测与闭环控制的辊涂系统，用于板带膜厚检测与控制。辊涂机的伺服电机控制计量辊与涂液辊间的压力，以及涂液辊与板带间的压力，减速电机控制计量辊和涂液辊的转速；在辊涂生产线烘干机后增设膜厚检测设备，所述膜厚检测设备由龙门架和光学感应头组成，其通过光学感应头测量板带的膜厚，且光学感应头可在龙门架的横梁上移动，测量板带沿长度及宽度方向上不同位置的膜厚；在膜厚检测设备的前、后增设稳定辊。本实用新型可实时对膜厚进行监控，检测准确可靠，并可对膜厚进行闭环控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及冶金设备技术领域，具体是一种在金属板带表面涂覆化学涂膜，且具有膜厚检测与闭环控制的辊涂系统。
背景技术
板带在涂膜过程中，因多方面因素会造成涂膜厚度过薄或者过厚，过薄会导致产品性能不足；过厚则会浪费涂料，导致产品经济性差。目前，涂膜厚度的检测方法基本都是采用离线人工检测来实现，而人工检测存在诸多不足：
膜厚质量检测滞后，成材率低；
受检测人员主观因素的影响，检测结果缺乏准确性、可靠性和完整性；
人工检测需离线实现，产线生产效率低下；
检测劳动强度大，检测成本居高。
发明内容
为了解决辊涂生产中人工检测的不足，本实用新型的发明目的在于提供一种具有膜厚检测与闭环控制的辊涂系统，以实现在线检测与膜厚显示，并实现膜厚检测的闭环控制。
为实现上述发明目的，本实用新型辊涂系统的辊涂机的伺服电机控制计量辊与涂液辊间的压力，以及涂液辊与板带间的压力，减速电机控制计量辊和涂液辊的转速；在辊涂生产线烘干机后增设膜厚检测设备，所述膜厚检测设备由龙门架和光学感应头组成，其通过光学感应头测量板带的膜厚，且光学感应头可在龙门架的横梁上移动，测量板带沿长度及宽度方向上不同位置的膜厚。
进一步地，在膜厚检测设备的前、后增设用于提高板带运行的稳定性、提高膜厚检测设备测量精度的稳定辊。
进一步地，所述稳定辊通过气缸调整上稳定辊的高度，修正上稳定辊和下稳定辊与板带之间的间隙与压力，以稳定板带的运行状态。
进一步地，所述膜厚检测设备、伺服电机、减速电机、显示器分别与控制系统连接；膜厚检测设备通过将测得的膜厚数据与伺服电机、减速电机参数一同通过数据总线传递至控制系统，控制系统对相关数据处理后，与存储在控制系统内的工艺数据库中的数据进行对比分析并记录于工艺数据库中，通过控制系统给出减速电机与伺服电机的调整信号，进而调整涂液辊与板带之间的速度与压力来调节膜厚，实现膜厚的闭环控制。
本实用新型与现有技术相比，可实时对板带长宽方向的膜厚变化进行监控，检测数据准确可靠，并可对板带的辊涂进行闭环控制，大大提高了产线的成材率和生产效率，并可有效避免涂料的浪费，提升产品的经济性，提高涂覆膜厚的准确性和一致性，保证了板带表面涂覆膜的质量和稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的系统结构示意图。
图2为图1的辊涂机结构示意简图。
图3为图2的俯视图。
图4为图1的膜厚检测设备结构示意简图。
图5为图1的稳定辊构示意图。
图6为本实用新型的电气连接方框图。
具体实施方式
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，本实用新型的辊涂机1的伺服电机13控制计量辊11与涂液辊12间的压力，以及涂液辊12与板带2间的压力；减速电机14控制计量辊11和涂液辊12的转速；在辊涂生产线烘干机3后增设膜厚检测设备5，所述膜厚检测设备5由龙门架9和光学感应头10组成，其通过光学感应头10测量板带2的膜厚，且光学感应头10可在龙门架9的横梁上移动，测量板带2沿长度及宽度方向上不同位置的膜厚；在膜厚检测设备5的前、后增设稳定辊4，目的是提高板带2运行的稳定性，提高膜厚检测设备5的测量精度；所述稳定辊4通过气缸15调整上稳定辊16的高度，修正上稳定辊16和下稳定辊17与板带2之间的间隙与压力，以稳定板带2的运行状态。
膜厚检测设备5、伺服电机13、减速电机14、显示器7分别与控制系统8连接。本实用新型将膜厚检测设备5测量得到的板带2膜厚数据通过现场总线传至电气室6，电气室6中设有控制系统8和显示器7，控制系统8对数据进行处理后可实时在显示器7上显示板带2的膜厚；控制系统8建立板带2的参数、涂液性能、辊涂机1的计量辊11与涂液辊12间的压力、涂液辊12与板带2间的压力、计量辊11的转速、涂液辊12的转速与膜厚的数学模型，并形成工艺参数库，储存在控制系统8中；在控制系统8中将测得的膜厚与目标膜厚对比，若相差超过设定值，则根据工艺参数库中的参数来确定辊涂机1的计量辊11与涂液辊12间的压力、涂液辊12与板带2间的压力、计量辊11的转速、涂液辊12的转速的调整量，并将该调整信号通过现场总线输入到辊涂机1的执行机构上，该执行机构包括伺服电机13和减速电机14，伺服电机13按调整量调整计量辊11与涂液辊12间的压力，以及涂液辊12与板带2间的压力，减速电机14按调整量调整计量辊11和涂液辊12的转速，从而使板带2的膜厚达到目标值，实现膜厚的闭环控制。
Claims (4)
1.一种具有膜厚检测与闭环控制的辊涂系统，其特征在于：该辊涂系统的辊涂机（1）的伺服电机（13）控制计量辊（11）与涂液辊（12）间的压力，以及涂液辊（12）与板带（2）间的压力，减速电机（14）控制计量辊（11）和涂液辊（12）的转速；在辊涂生产线烘干机（3）后增设膜厚检测设备（5），所述膜厚检测设备（5）由龙门架（9）和光学感应头（10）组成，其通过光学感应头（10）测量板带（2）的膜厚，且光学感应头（10）可在龙门架（9）的横梁上移动，测量板带（2）沿长度及宽度方向上不同位置的膜厚。
2.根据权利要求1所述的具有膜厚检测与闭环控制的辊涂系统，其特征在于：在所述膜厚检测设备（5）的前、后增设用于提高板带（2）运行的稳定性、提高膜厚检测设备（5）测量精度的稳定辊（4）。
3.根据权利要求2所述的具有膜厚检测与闭环控制的辊涂系统，其特征在于：所述稳定辊（4）通过气缸（15）调整上稳定辊（16）的高度，修正上稳定辊（16）和下稳定辊（17）与板带（2）之间的间隙与压力。
4.根据权利要求1所述的具有膜厚检测与闭环控制的辊涂系统，其特征在于：所述膜厚检测设备（5）、伺服电机（13）、减速电机（14）、显示器（7）分别与控制系统（8）连接；膜厚检测设备（5）通过将测得的膜厚数据与伺服电机（13）、减速电机（14）参数一同通过数据总线传递至控制系统（8），控制系统（8）对数据处理后，与存储在控制系统（8）内的工艺数据库中的数据进行对比分析并记录于工艺数据库中，通过控制系统（8）给出减速电机（14）与伺服电机（13）的调整信号，调整涂液辊（12）与板带（2）之间的速度与压力来调节膜厚，实现膜厚的闭环控制。
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