一種中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種紡絲設備，尤其涉及一種中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]中空纖維超濾膜是超濾膜的一種。它是超濾技術中最為成熟與先進的一種技術。中空纖維管壁上布滿微孔，孔徑以能截留物質的分子量表達，截留分子量可達幾千至幾十萬。一支超濾膜由成百到上千根細小的中空纖維絲組成，因此在紡絲的過程中，若繞絲時膜絲受力不均，張力值出現較大波動則會影響膜絲的結構和性能，從而導致超濾膜孔徑大小不一，廣品品質下降。
[0003]現有紡絲牽引過程中僅對收絲電機的轉速進行限制和監(jiān)測，但轉速只能用圈數為單位，監(jiān)測得到的數據并不精確，無法有效精確監(jiān)測和控制膜絲牽引時張力的波動。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于，提供一種中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)，可實時監(jiān)測膜絲的張力并自動調節(jié)膜絲牽拉的速度。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)，包括導絲輪電機、張力輪、繞絲輪、收絲電機、第一伺服驅動器、第二伺服驅動器和PLC控制器，所述PLC控制器通過第一伺服驅動器與導絲輪電機連接；所述PLC控制器通過第二伺服驅動器分別與張力輪以及驅動繞絲輪的收絲電機連接。
[0006]作為上述方案的改進，所述張力輪設有用于檢測紡絲張力值的張力傳感器。
[0007]作為上述方案的改進，所述張力傳感器與第二伺服驅動器相連。
[0008]作為上述方案的改進，所述導絲輪電機與導絲輪連接以驅動導絲輪放膜絲，膜絲經過張力輪牽引至繞絲輪。
[0009]作為上述方案的改進，所述PLC控制器包括用于將模擬信號轉換為數字信號的A/D轉換器，以及用于將數字信號轉換為模擬信號的D/A轉換器。
[0010]實施本實用新型，具有如下有益效果:
[0011]本實用新型所述中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)，改變現有中空纖維膜制作膜絲時僅通過電機轉速來控制牽引膜絲的張力，而是在導絲輪與繞絲輪之間設有一個張力輪，膜絲在張力輪上二次繞絲，而設在張力輪上的張力傳感器可精確測出膜絲張力值的變化，通過PLC控制器對電機輸出轉速的調節(jié)，控制張力值在一個較小的范圍內，減小波動。而且采用本實用新型所述恒張力控制系統(tǒng)，可實時監(jiān)控張力值大小，并自動調節(jié)牽引的速度和張力，從而減少牽引膜絲所受張力不一而影響膜絲結構和性能，從而確保超濾膜孔徑大小不因膜絲的結構影響，有利于提高超濾膜的品質。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型一種中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。
[0014]結合圖1，本實用新型提供一種中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)，包括導絲輪電機1、張力輪2、繞絲輪3、收絲電機4、第一伺服驅動器5、第二伺服驅動器6和PLC控制器7，所述PLC控制器7通過第一伺服驅動器5與導絲輪電機I連接；所述PLC控制器7還與第二伺服驅動器6連接，該第二伺服驅動器6分別與張力輪2以及驅動繞絲輪3的收絲電機4連接。其中，所述導絲輪電機I與導絲輪連接以驅動導絲輪放膜絲，膜絲從導絲輪放出后經過張力輪2的二次繞線，被牽引至繞絲輪3。
[0015]繞絲時，操作人員通過PLC控制器7設定張力值、電機轉速等參數。PLC控制器7根據設定的參數將控制信號傳給第一伺服驅動器5，再由第一伺服驅動器5控制導絲輪電機I的轉速，從而調節(jié)導絲輪放絲的速度。
[0016]同時，張力輪2上設有張力傳感器8，可實時檢測膜絲經過張力輪2 二次繞線的張力值，并以張力值作為反饋信號通過第二伺服驅動器6傳回PLC控制器7。如果張力值出現變化，將被傳感器檢測到，并將變化值送給PLC控制器7數據處理，PLC控制器7對采集的反饋信號進行A/D轉換和PID處理，控制收絲電機4輸出的轉速，即調節(jié)繞絲輪3的轉速，從而改變牽引膜絲時的張力。
[0017]需要說明的是，第一伺服驅動器5與第二伺服驅動器6連接，可傳送主從控制信號。
[0018]優(yōu)選地，PLC控制器7包括用于將模擬信號轉換為數字信號的A/D轉換器，以及用于將數字信號轉換為模擬信號的D/A轉換器。
[0019]由張力傳感器8測得張力模擬信號經過第二伺服驅動器6放大、A/D轉換器轉換后得到數字信號，傳給PLC控制器7與給定值進行比較，偏差值經過PID調節(jié)，再由D/A轉換來控制電機驅動器，繼而控制電機。整個系統(tǒng)構成一個閉環(huán)控制，使得電機可以根據膜絲拉力變換隨之調節(jié)，從而有效控制膜絲張力，達到恒張力控制的目的。
[0020]綜上，通過本實用新型所述中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)，改變現有中空纖維膜制作膜絲時僅通過電機轉速來控制牽引膜絲張力的粗略做法，而是在導絲輪與繞絲輪3之間設有一個張力輪2，膜絲在張力輪2上二次繞絲，而設在張力輪2上的張力傳感器8可精確測出膜絲張力值的變化，通過PLC控制器7對電機輸出轉速的調節(jié)，控制張力值在一個較小的范圍內，減小波動。而且采用本實用新型所述恒張力控制系統(tǒng)，可實時監(jiān)控張力值大小，并自動調節(jié)牽引的速度和張力，從而減少牽引膜絲所受張力不一而影響膜絲結構和性能，從而確保超濾膜孔徑大小不因膜絲的結構影響，有利于提高超濾膜的品質。
[0021]以上所揭露的僅為本實用新型一種較佳實施例而已，當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍，因此依本實用新型權利要求所作的等同變化，仍屬本實用新型所涵蓋的范圍。
【主權項】
1.一種中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)，其特征在于，包括導絲輪電機、張力輪、繞絲輪、收絲電機、第一伺服驅動器、第二伺服驅動器和PLC控制器，所述PLC控制器通過第一伺服驅動器與導絲輪電機連接；所述PLC控制器通過第二伺服驅動器分別與張力輪以及驅動繞絲輪的收絲電機連接。2.如權利要求1所述中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)，其特征在于，所述張力輪設有用于檢測紡絲張力值的張力傳感器。3.如權利要求2所述中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)，其特征在于，所述張力傳感器與第二伺服驅動器相連。4.如權利要求1所述中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)，其特征在于，所述導絲輪電機與導絲輪連接以驅動導絲輪放膜絲，膜絲經過張力輪牽引至繞絲輪。5.如權利要求1所述中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)，其特征在于，所述PLC控制器包括用于將模擬信號轉換為數字信號的A/D轉換器，以及用于將數字信號轉換為模擬信號的D/A轉換器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種中空纖維膜紡絲恒張力控制系統(tǒng)，包括導絲輪電機、張力輪、繞絲輪、收絲電機、第一伺服驅動器、第二伺服驅動器和PLC控制器，所述PLC控制器通過第一伺服驅動器與導絲輪電機連接；所述PLC控制器通過第二伺服驅動器分別與張力輪以及驅動繞絲輪的收絲電機連接。采用本實用新型，可實時監(jiān)測膜絲的張力并自動調節(jié)膜絲牽拉的速度。
【IPC分類】D01D5/24, D01D10/00
【公開號】CN204625856
【申請?zhí)枴緾N201520289916
【發(fā)明人】唐勛宏
【申請人】唐勛宏
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月7日