基于發(fā)電制動和plc的恒張力卷繞裝置制造方法
【專利摘要】一種基于發(fā)電制動和PLC的恒張力卷繞裝置，包括收卷輥、卷繞電機、變頻器、張力檢測裝置、導向輥、上牽引輥和下牽引輥，還包括PLC控制器、信號調理電路、PWM調制電路、A/D轉換模塊、D/A轉換模塊和發(fā)電機；所述信號調理電路的輸入端與張力檢測裝置連接，輸出端與A/D轉換模塊輸入端連接；所述A/D轉換模塊輸出端與PLC控制器的輸入點連接；所述D/A轉換模塊輸入端與PLC控制器的輸出點連接，輸出端與PWM調制電路輸入端連接；所述PWM調制電路的輸出端與發(fā)電機連接；發(fā)電機的轉子一端與下牽引輥的一端固定連接。本實用新型設計合理，成本低，操作簡單，實用性強，適合中小型企業(yè)使用。
【專利說明】基于發(fā)電制動和PLC的恒張力卷繞裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種恒張力卷繞裝置，具體說是一種基于發(fā)電制動和PLC的恒張力卷繞裝置。
【背景技術】
[0002]卷繞裝置是一種廣泛應用于造紙、織布、印染、鋼鐵等生產過程中的控制系統(tǒng)，在產品的卷繞過程中，張力的控制會直接關系到生產效率的高低和產品質量的優(yōu)劣。由于國外的技術水平比較先進，他們生產的張力控制系統(tǒng)設備對張力有嚴格精確的控制，而且對于初始建立張力卷曲過程都有較好的控制，并具有友好的人機界面，功能比較完善，因此，我國的大型企業(yè)很多是進口國外的張力控制系統(tǒng)，但這些設備大都價格昂貴，對于一些微小企業(yè)來說，沒有足夠的資金，使用的設備多數(shù)為上世紀的老設備，其張力控制方式基本處于手動隨機，隨時控制的水平上，生產效率低，控制不精確，技術非常落后。
實用新型內容
[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺點，本實用新型的目的在于提供一種成本較低，結構簡單，方便操作的基于發(fā)電制動和PLC的恒張力卷繞裝置。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型采用以下技術方案:一種基于發(fā)電制動和PLC的恒張力卷繞裝置，包括收卷棍、卷繞電機、變頻器、張力檢測裝置、導向棍、上牽引輥和下牽引棍，它還包括PLC控制器、信號調理電路、PWM調制電路、A/D轉換模塊、D/A轉換模塊和發(fā)電機；所述信號調理電路的輸入端與張力檢測裝置連接，輸出端與A/D轉換模塊輸入端連接；所述A/D轉換模塊輸出端與PLC控制器的輸入點連接；所述D/A轉換模塊輸入端與PLC控制器的輸出點連接，輸出端與PWM調制電路輸入端連接；所述PWM調制電路的輸出端與發(fā)電機連接；發(fā)電機的轉子一端與下牽引輥的一端固定連接。
[0005]所述信號調理電路的前半部分是由運算放大器Al、運算放大器A2和電阻R1、電阻R2、電阻Rg構成的對稱同向放大器；后半部分是由運放A3和電阻R3?R6組成的差動放大器。
[0006]所述PWM調制電路包括一 SG1525集成芯片、光耦與驅動電路、三極管Q、二極管D1、二極管D2、電容C、電容Cl、電感L1、電感L2、電阻Rl和電阻R2 ;所述SG1525集成芯片的引腳3與PLC控制器的信號輸出端連接，引腳11和引腳14與光耦與驅動電路的輸入端連接，光耦與驅動電路的輸出端與三極管Q的B腳連接。
[0007]所述張力檢測裝置為氣壓浮輥式張力檢測裝置。
[0008]本實用新型的有益效果是:它通過PLC控制器實現(xiàn)了對張力的自動控制，用發(fā)電機作為張力控制的執(zhí)行機構，成本低，控制效果較好；該裝置設計合理，成本低，操作簡單，實用性強，適合中小型企業(yè)使用。
【專利附圖】
【附圖說明】[0009]下面結合附圖和實施例對本實用新型做進一步的說明:
[0010]圖1為本實用新型的整體結構示意圖；
[0011]圖2為本實用新型的信號調理電路圖；
[0012]圖3為本實用新型的PWM調制電路圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示，本實用新型的一實施方式包括收卷輥1、卷繞電機2、變頻器、張力檢測裝置、導向輥3、上牽引輥4和下牽引輥5，變頻器控制卷繞電機2實現(xiàn)收卷輥I的勻速卷繞，本實用新型還包括PLC控制器、信號調理電路、PWM調制電路、A/D轉換模塊、D/A轉換模塊和發(fā)電機6 ;所述信號調理電路的輸入端與張力檢測裝置連接，輸出端與A/D轉換模塊輸入端連接；所述A/D轉換模塊輸出端與PLC控制器的輸入點連接；所述D/A轉換模塊輸入端與PLC控制器的輸出點連接，輸出端與PWM調制電路輸入端連接；所述PWM調制電路的輸出端與發(fā)電機6連接；發(fā)電機的轉子一端與下牽引輥的一端固定連接。優(yōu)選的，所述張力檢測裝置為氣壓浮輥式張力檢測裝置7，氣壓浮輥式張力檢測裝置7安裝在浮動輥8的一端。
[0014]如圖2所示，所述信號調理電路的前半部分是由運算放大器Al、運算放大器A2和電阻Rl、電阻R2、電阻Rg構成的對稱同向放大器；后半部分是由運放A3和電阻R3?R6組成的差動放大器。
[0015]如圖3所示，所述PWM調制電路包括一 SG1525集成芯片、光耦與驅動電路、三極管Q、二極管D1、二極管D2、電容C、電容Cl、電感L1、電感L2、電阻Rl和電阻R2 ;所述SG1525集成芯片的引腳3與PLC控制器的信號輸出端連接，引腳11和引腳14與光耦與驅動電路的輸入端連接，光耦與驅動電路的輸出端與三極管Q的B腳連接。
[0016]其工作原理如下:采用直流發(fā)電機作為張力的產生機構，張力檢測裝置把檢測到的卷材張力模擬信號經(jīng)過信號調理電路處理后送入PLC的A/D轉換模塊進行模擬一數(shù)字轉換，得到的數(shù)字量信號經(jīng)過PLC運算，再經(jīng)D/A轉換模塊進行數(shù)字一模擬轉換后，通過SG1525集成芯片的輸入端3腳向PWM調壓電路發(fā)出脈沖信號，SG1525集成芯片產生的PWM信號經(jīng)光耦與驅動電路隔離放大后，驅動三極管Q的導通關斷，從而獲得所需要的輸出電壓Ua來控制直流發(fā)電機的勵磁電流來實現(xiàn)張力的控制；卷繞電機在變頻器控制下實現(xiàn)卷材的勻速卷繞。
[0017]以上所述只是本實用新型的優(yōu)選實施方式，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也被視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種基于發(fā)電制動和PLC的恒張力卷繞裝置，包括收卷輥、卷繞電機、變頻器、張力檢測裝置、導向輥、上牽引輥和下牽引輥，其特征在于，還包括PLC控制器、信號調理電路、PWM調制電路、A/D轉換模塊、D/A轉換模塊和發(fā)電機；所述信號調理電路的輸入端與張力檢測裝置連接，輸出端與A/D轉換模塊輸入端連接；所述A/D轉換模塊輸出端與PLC控制器的輸入點連接；所述D/A轉換模塊輸入端與PLC控制器的輸出點連接，輸出端與PWM調制電路輸入端連接；所述PWM調制電路的輸出端與發(fā)電機連接；發(fā)電機的轉子一端與下牽引輥的一端固定連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于發(fā)電制動和PLC的恒張力卷繞裝置，其特征在于，所述信號調理電路的前半部分是由運算放大器Al、運算放大器A2和電阻R1、電阻R2、電阻Rg構成的對稱同向放大器；后半部分是由運放A3和電阻R3?R6組成的差動放大器。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于發(fā)電制動和PLC的恒張力卷繞裝置，其特征在于，所述PWM調制電路包括一 SG1525集成芯片、光耦與驅動電路、三極管Q、二極管Dl、二極管D2、電容C、電容Cl、電感L1、電感L2、電阻Rl和電阻R2 ;所述SG1525集成芯片的引腳3與PLC控制器的信號輸出端連接，引腳11和引腳14與光耦與驅動電路的輸入端連接，光耦與驅動電路的輸出端與三極管Q的B腳連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的基于發(fā)電制動和PLC的恒張力卷繞裝置，其特征在于，所述張力檢測裝置為氣壓浮輥式張力檢測裝置。
【文檔編號】B65H26/04GK203558618SQ201320655744
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權日:2013年10月24日
【發(fā)明者】陳天杰 申請人:陳天杰