KR20020056088A - 자동테이퍼 장력 제어기 - Google Patents

자동테이퍼 장력 제어기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동 테이퍼 장력 제어기(AUTO TAPER TENSIONCONTROL)에 관한 것으로, 원단의 장력을 검출하지 아니하고 원단에 적합한 초기 값을 설정한후 연산 제어 방식에 의한 센서의 카운팅에 의해 원단의 변화치을 전기적인 신호로 변환 원단의 장력이 유지 제어되도록 하는 자동테이퍼 장력제어 장치에 관한 것이다.
자동테이퍼 장력제어기의 구성은, ①회전수를 감지하는 센서부 ② 변형량을 설정값과 비교 연산후 명령하는 씨피유부, ③연산 및 설정값을 입력하는 키패드부, ④설정값 및 운전상황을 표시하는 디스프레이부, ⑤씨피유 명령을 받아 제어되는 파워 써플라이부, ⑥현재 운전되고 있는 전압을 표시하는 메타부. ⑦4-20mA 또는 0-10V 의 제어전압을 장력제어와 연계된 신호로 다른 기기와 사용할수 있도록 출력하는 연동신호 출력부로 이루어 진다..

Description

자동테이퍼 장력 제어기{AUTO TAPER TENSION CONTROLLER}
본 장치는 포장, 인쇄기계 및 장력제어를 필요로 하는 모든 기계의 장력을 제어하여 표시하는 자동테이퍼 장력제어기로 운전자의 계산에 의해 초기 값이 설정되며, 설정된 프로그램에 원단의 회전수를 연산하여 장력이 제어되므로 롤러에 부착되는 센서를 설치할 수 없거나 봉투, 전산용지, 화장지 등 일정한 장력을 계산에 의해서 제어할 수 있는 기계에 저렴하고 설치가 용이하도록 고안되었으며, 특히 소형 센서의 감지 씨스탬으로 소형기계의 장력을 제어하는데 목적을 두었다.
본 발명은 자동테이퍼 장력제어기에 관한 것으로 근접스위치, 엔코더, 접점스위치 등 어느 신호에서도 동작이 가능하도록 설계되었으며, 설정치는 물론 운전 상황을 표시해서 운전중에 설정치를 변경 할 수 있도록 하였다.
종래에는 비율연산에 의한 권경과 재료 두께에 의한 연산제어로 2종류의 측정 양을 입력해서 운전하도록 설계되어 원단의 물질(철판, 비닐, 종이등) 에 따라 연산비율을 임의로 해서 운전해야되는 등의 문제점으로 실용화에 어려움이 많았다.
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로서 수동운전에서 초기 값 을 구한 후에 총회전수를 입력하여 운전폭을 회전수와 비교하여 자동으로 연산 제어신호를 출력하는 씨스탬으로 초보자도 쉽게 운전에 적용할수 있도록 하는데 있다.
도 1은 본 발명의 자동 테이퍼장력 제어기 블록도
도 2는 도1에 따른 자동 테이퍼장력 제어기의 정면도
도 3은 도1에 따른 자동 테이퍼장력 제어기 결선도
도 4는 도1에 따른 자동 테이퍼장력 제어기 전원 결선도
도 5는 도1에 따른 자동 테이퍼장력 제어기 우측면도
도 6은 도1에 따른 자동 테이퍼장력 제어기 좌측면도
「도면1의 주요부분에 대한 부호의 설명」
① 회전 양 검출센서 ② 중앙처리 장치 (C.P.U)
③ 명령 입력 키패드 ④ 사용자 대화용 L.C.D
⑤ 브레이크 구동용 파워 써플라이 ⑥ 전압표시용 F.N.D 메타
⑦ 외부연동 아나로그 출력 신호 AMP
이하 본 고안의 실시 예를 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도면1은 본 발명의 자동 테이퍼 장력 제어기의 실시 예를 나타낸 개념 블록도로서 ① 회전 양 검출센서부로 근접스위치, 엔코더, 접점스위치 등 어느 신호에서도 동작이 가능하도록 설계되었다.
② 중앙처리 장치 (C.P.U)로 C-언어를 사용할 수 있는 소프트웨어용 중앙처리장치
③ 명령 입력 키패드
④ 사용자 대화용 L.C.D
⑤ 브레이크 구동용 파워 써플라이 과전류 보호 정 전압제어 및 정 전류제어 씨스탬 적용
⑥ 전압표시용 F.N.D 메타
⑦ 외부연동 아나로그 출력 신호 AMP 전압 0∼10V, 전류 4∼20㎃ 도2에 대한 사용명칭은 다음과 같다.
(01) LCD DISPLAY. (07) UP SWITCH
* 각종 설정치 및 제어상태 표시 * 프로그램 숫자 올림 스위치
(02) FND DISPLAY. (08) DOWN SWITCH
* 현재 사용 전압 표시 * 프로그램 숫자 내림 스위치
(03) BRAKE POWER SWITCH (09) C.P.U SAVE SWITCH
* 브레이크 출력 차단 스위치 * C.P.U 저장 스위치
(04) AUTO-MANU CHANGE (10) CONTROL START
* 자동 수동 전환 스위치 * 운전 시작 스위치
(05) POWER SWITCH (11) MANU SET V.R
* 전원 켜짐-꺼짐 스위치 * 수동 운전 볼륨
(06) SETUP SWITCH
* 프로그램 선택 스위치
도2에 대한 기능설정 (소프트웨어 설명)
A. 초기값 설정 - 전원을 켜면 다음과 같이 표시된다.
TOTAL COUNT 1500
COUNT 004/1 STEP
B. 약 3초 후에 - 선택 도면2-06 버튼을 누르면 다음과 같이 표시한다.
TOTAL COUNT 1500
START POINT 2100
- 이때 초기 값을 설정하는 기능으로 UP(올림) 또는 DOWN(내림)버튼을 눌러 설정하면 된다.
초기 값을 구하는 방법은 사용할 초기 원단을 기계 라인에 걸고 수동으로 운전하면서 정상 장력 운전시 표시하는 전압을 찾아 초기 값을 설정한다.
초기값 설정은 ?
현재 전압이 5V 라고 가정하면 아래 표에서 5V에 근접하는 회전수를 찾아 (표에서 가장근접한 회전수 2,100) 그 숫자를 LCD 메타창에서 START POINT에 2,100 이 표시되도록 UP 또는 DOWN 버튼 스위치을 눌러 설정하면 된다. 이때 많은 숫자를 수정할 때는 저장 스위치를 누른 상태에서 UP 또는 DOWN 버튼 스위치를 누르면 100단위씩 수정된다.
C. 다음 기능의 운전 내용을 반드시 보거나 수정해야 된다.
도면2-06 을 1회 더 누르면 다음과 같이 표시 한다.
TOTAL COUNT 1500
1500C 002st MANU
이 기능은 원단의 두께와 원단의 경 치수를 회전수에 연산하여 입력하는 창이다.
메타에 표시된 전압을 회전수로 환산하여 입력하면 상승 또는 하강하면서 장력을 제어하도록 설정하는 창이다.
다음 장에 있는 표1 대진표와 다음의 계산식에 적용하여 값을 구한 다음 올림 도면2-07 UP 또는 내림 도면2-08 DOWN 버튼 스위치를 이용하여 입력 하면 된다.
환산 적용계산 예
1. 초기 값(초기운전 값 5V) = (초기회전 값 2,100)
2. 완료 값(완료운전 값 11V) = (완료회전 값 4,600) 이라면
3. 완료회전 값 - 초기 값 = 차이 값 즉 4,600 - 2,100 = 2,500 의 값을 구한 후
4. 원단회전수를 구한 다음 (원단총회전수를 10,000 으로 가정한다면)
10,000 ÷ 2,500 = 4 을 구한 다음 COUNT 에서 4 / 1 STEP 으로 설정하면 된다.
TAPER 001D TYPE COUNT 설정대진표
회전수 전압 회전수 전압 회전수 전압 회전수 전압 회전수 전압
100 0.24 200 0.48 300 0.72 400 0.96 500 1.2
600 1.44 700 1.68 800 1.92 900 2.16 1000 2.4
1100 2.64 1200 2.88 1300 3.12 1400 3.36 1500 3.6
1600 3.84 1700 4.08 1800 4.32 1900 4.56 2000 4.8
2100 5.04 2200 5.28 2300 5.52 2400 5.76 2500 6
2600 6.24 2700 6.48 2800 6.72 2900 6.96 3000 7.2
3100 7.44 3200 7.68 3300 7.92 3400 8.16 3500 8.4
3600 8.64 3700 8.88 3800 9.12 3900 9.36 4000 9.6
4100 9.84 4200 10.08 4300 10.32 4400 10.56 4500 10.8
4600 11.04 4700 11.28 4800 11.52 4900 11.76 5000 12
5100 12.24 5200 12.48 5300 12.72 5400 12.96 5500 13.2
5600 13.44 5700 13.68 5800 13.92 5900 14.16 6000 14.4
6100 14.64 6200 14.88 6300 15.12 6400 15.36 6500 15.6
6600 15.84 6700 16.08 6800 16.32 6900 16.56 7000 16.8
7100 17.04 7200 17.28 7300 17.52 7400 17.76 7500 18
7600 18.24 7700 18.48 7800 18.72 7900 18.96 8000 19.2
8100 19.44 8200 19.68 8300 19.92 8400 20.16 8500 20.4
8600 20.64 8700 20.88 8800 21.12 8900 21.36 9000 21.6
9100 21.84 9200 22.08 9300 22.32 9400 22.56 9500 22.8
9600 23.04 9700 23.28 9800 23.52 9900 23.76 10000 24
환산 적용계산 예1. 초기 값(초기운전 값 5V) = (초기회전 값 2,100)2. 완료 값(완료운전 값 11V) = (완료회전 값 4,600) 이라면3. 완료회전 값 - 초기 값 = 차이 값 즉 4,600 - 2,100 = 2,500 의 값을 구한 후4. 원단회전수를 구한 다음 (원단의 총회전수를 10,000 으로 가정한다면)10,000 ÷ 2,500 = 4을 구한 다음 COUNT 에서 4 / 1 STEP 으로 설정 하면된다.
D. 다음 기능의 운전 내용을 반드시 보거나 수정해야 된다.
도면2-06을 1회 더 누르면 다음과 같이 표시한다.
TOTAL COUNT 1500
COUNT MODE : DOWN
또는
TOTAL COUNT 1500
COUNT MODE : UP
이 기능은 파우더 브레이크 또는 파우더 클러치를 선택하는 기능으로 브레이크 사용 시 (DOWN) 내림 버튼 스위치로, 클러치 사용 시 (UP) 올림 버튼 스위치로 한번 눌러서 선택하면 된다.
E. 도면2-06 을 1회 더 누르면 다음과 같이 표시한다.
TOTAL COUNT 1500
PUSH SAVE BUTTON
지금까지 설정한 내용을 저장하는 기능이다.
저장(SAVE) 버튼 스위치를 눌러 저장하면 모든 설정이 완료된다.
TOTAL COUNT 1500
2500c 002st AUTO
F. 운전시작
시작(START) 버튼을 누르고 운전을 시작하면 된다.
TOTAL COUNT 1500
2500c 002st AUTO
G. 설정수정
설정 값이 맞지 않으면
선택(SETUP) 버튼을 눌러 (창2)를 선택한 후 수정하고 선택 버튼을 (창5) 까 지 누른 후 저장버튼을 눌러 저장하고 다시 운전을 시작한다.
운전 중 장력 값이 맞지 않으면
운전 중에는 초기 값은 수정 할수 없으며 장력의 변화 값이 맞지 않아 장력이 점점 차이가 나면(창3)에서 002st 값을 수정 해야하는데 변화 값을 크게 하려 면 숫자를 낮추고 변화 값을 적게 하려면 숫자를 높이면 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 한번의 초기값 설정으로 원단의 장력을 안정적으로 제어 할수 있으며 센서의 간단한 구조로 소형화 되어가는 기계의 씨스탬 적용에 적합하며 원가 절감의 효과가 크다.

Claims (3)

  1. 원단의 장력을 검출하지 아니하고 연산 방식에 의한 센서의 카운팅에 의해 계수 변형량을 전기적인 신호로 변환 원단의 초기장력을 설정하면 초기장력이 유지되도록 제어하는 자동테이퍼 장력제어 장치에 있어서. ①회전수를 감지하는 센서부 ② 변형량을 설정값과 비교 연산후 명령하는 씨피유부, ③연산 및 설정값을 입력하는 키패드부, ④설정값 및 운전상황을 표시하는 디스프레이부, ⑤씨피유 명령를 받아 제어되는 파워 써플라이부, ⑥현재 운전되고 있는 전압을 표시하는 메타부. ⑦4-20mA 또는 0-10V 의 제어전압을 장력제어와 연계된 신호로 다른 기기와 사용할수 있도록 출력하는 연동신호 출력부. 로 이루어 진 것을 특징으로 하는 자동 테이퍼 장력제어기.
  2. 제1항에 있어서, 도면2에 대한 기능설정을 설명한 내용에 대한 소프트웨어 기능을 특징으로 하는 자동테이퍼 장력제어기
  3. 초기 값(초기운전 값 5V) = (초기회전 값 2,100),
    완료 값(완료운전 값 11V) = (완료회전 값 4,600) 이라면,
    완료회전 값 - 초기 값 = 차이 값 즉 4,600 - 2,100 = 2,500 의 값을구한 후,
    원단회전수를 구한 다음 (원단총회전수를 10,000 으로 가정한다면),
    10,000 ÷ 2,500 = 4를 입력하면 자동연산 되어 장력을 제어하는 것을 특징으로하는 자동테이퍼 장력제어기
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