專利名稱：一種電纜返修復(fù)繞機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電纜收、放線領(lǐng)域，特別是電纜返修復(fù)繞機(jī)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前大多對(duì)電纜復(fù)繞時(shí)，沒(méi)有一個(gè)獨(dú)立的設(shè)備來(lái)完成，而是靠原護(hù)套生產(chǎn)線設(shè)備做代替電纜復(fù)繞機(jī)，完成對(duì)電纜的復(fù)繞；由于護(hù)套生產(chǎn)線前后距離較長(zhǎng)，最短距離也有25米，若做電纜復(fù)繞對(duì)生產(chǎn)設(shè)備來(lái)講，是一種設(shè)備資源浪費(fèi)，而且還會(huì)影響到生產(chǎn)，同時(shí)在電纜復(fù)繞時(shí)不需啟用輔助設(shè)備，但考慮到護(hù)套生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)的特殊性，不能影響到復(fù)繞電纜產(chǎn)品的質(zhì)量，需用遮擋物覆蓋在輔助設(shè)備上面，避開(kāi)此環(huán)節(jié)進(jìn)行電纜的復(fù)繞，避免對(duì)電纜外皮的磨傷；另外還要啟動(dòng)牽引機(jī)，操作人員與生產(chǎn)相同，人工成本不減，耗時(shí)費(fèi)力，況且還不 能實(shí)現(xiàn)設(shè)備的正反向操作，工作效率低，影響到企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和經(jīng)濟(jì)效益。中國(guó)專利文件《一種雙變頻式拉絲機(jī)的控制系統(tǒng)》(200610157529)與《恒張力收放裝置》(200920046821 )，它們所采用的方案是用兩個(gè)變頻器分別控制收、放線電機(jī)，兩變頻器之間通過(guò)一個(gè)PLC來(lái)協(xié)調(diào)控制兩個(gè)變頻器，PLC輸入給定信號(hào)，也接受反饋張力信號(hào)。但是上述方案采用的設(shè)備較多，反饋與控制復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種返修復(fù)繞機(jī)控制系統(tǒng)，用以現(xiàn)有控制系統(tǒng)設(shè)備多、反饋與控制復(fù)雜的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案是電纜返修復(fù)繞機(jī)控制系統(tǒng)，包括分別用于收線、放線的兩電機(jī)和分別控制兩電機(jī)的兩個(gè)變頻器，兩電機(jī)之間的線纜經(jīng)過(guò)一個(gè)動(dòng)滑輪張力調(diào)整機(jī)構(gòu)，該動(dòng)滑輪張力調(diào)整機(jī)構(gòu)連接有一個(gè)用于反饋張力信號(hào)的張力電位器；每個(gè)變頻器上均輸入連接有電位器，兩個(gè)電位器分別為給定電位器與所述張力電位器；任一個(gè)變頻器的模擬輸入端與另一個(gè)變頻器的模擬輸出端之間、任一個(gè)變頻器的電位器采樣端與另一個(gè)變頻器的電位器的調(diào)節(jié)端之間設(shè)有用于切換線纜正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)的切換線路。所述兩變頻器分別為收線變頻器(IA)和放線變頻器(2A)，收線變頻器(IA)控制連接收線電機(jī)(Ml )，放線變頻器(2A)控制連接放線電機(jī)(M2)。所述切換線路為繼電器切換線路，包括連接在所述收線變頻器(IA)與放線變頻器(2A)上的正轉(zhuǎn)繼電器(IKl)和反轉(zhuǎn)繼電器(1K2)。收線變頻器(1A)的采樣端(1X14)通過(guò)正轉(zhuǎn)繼電器的第一常開(kāi)觸點(diǎn)(1K1-1)連接給定電位器(Wl)的調(diào)節(jié)端(110)，所述放線變頻器(2A)的采樣端(2X14)通過(guò)正轉(zhuǎn)繼電器的第二常開(kāi)觸點(diǎn)(1K1-2)連接張力電位器(W2)的調(diào)節(jié)端(150);收線變頻器(IA)的采樣端(1X14)通過(guò)第一串聯(lián)線路連接張力電位器的調(diào)節(jié)端(150);給定電位器(Wl)的調(diào)節(jié)端
(110)通過(guò)第二串聯(lián)線路連接放線變頻器(2A)的采樣端(2X14);收線變頻器(1A)的模擬輸出端(1X0)通過(guò)第三串聯(lián)線路連接放線變頻器(2A)的模擬輸入端(2X18);收線變頻器(IA)的模擬輸入端(1X18)通過(guò)第四串聯(lián)線路連接放線變頻器(2A)的模擬輸出端(2X0);所述第一串聯(lián)線路、第二串聯(lián)線路、第四串聯(lián)線路均由第一繼電器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)與第二繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成，第三串聯(lián)系列由第二繼電器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)與第一繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成。本發(fā)明能夠根據(jù)電纜的返修復(fù)繞需要，隨時(shí)確定收線、放線盤的狀態(tài)，收放線兩個(gè)盤是可以任意交替改變的，具有正反轉(zhuǎn)功能。工作時(shí)，只需提供給收線電機(jī)(收線電機(jī)是在線纜運(yùn)動(dòng)方向上的前一個(gè)電機(jī))一個(gè)給定速度，放線盤的速度跟隨收卷的速度變化，同時(shí)放線電機(jī)響應(yīng)張力反饋信號(hào)，在線纜速度改變時(shí)使電纜張力迅速恢復(fù)恒定值。本發(fā)明通過(guò)中間繼電器切換給定信號(hào)、收線變頻器的模擬輸出信號(hào)和張力信號(hào)；不僅使系統(tǒng)的操作簡(jiǎn)單，效果良好。


圖I是本發(fā)明的返修復(fù)繞機(jī)系統(tǒng)示意圖；
圖2是啟?？刂齐姎饨泳€ 圖3是電氣控制原理 圖4是系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖5是圖4的A向視圖，電位器連接關(guān)系結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。如圖I所示的返修復(fù)繞系統(tǒng)，電機(jī)M1、M2分別由對(duì)應(yīng)的兩臺(tái)變頻器1A、2A控制，如圖I所示方向，Ml為收線電機(jī)，M2為放線電機(jī)，線纜中設(shè)有一個(gè)張力調(diào)整機(jī)構(gòu)Z1，該張力調(diào)整機(jī)構(gòu)Zl包括支撐輪Dl與動(dòng)滑輪D2，動(dòng)滑輪D2靠本身重力為系統(tǒng)提供一定張力。在線纜速度變化時(shí)，動(dòng)滑輪D2會(huì)偏離平衡位置，上下運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與之連接的張力擺桿BI動(dòng)作，最終使張力電位器動(dòng)作，反饋張力信號(hào)。本發(fā)明中，動(dòng)滑輪能夠在線纜速度變化時(shí)調(diào)節(jié)張力(速度增加，動(dòng)滑輪提升；速度減小，動(dòng)滑輪下降)，以緩沖張力突變，而且還能夠反饋張力信號(hào)，使張力維持恒定。張力電位器采用360度旋轉(zhuǎn)的WDD3OT-4精密導(dǎo)電塑料電位器，變頻器采用矢量型MD320系列變頻器。本系統(tǒng)中，主動(dòng)控制收線變頻器1A，為其提供給定速度信號(hào)(通過(guò)給定電位器W1)，利用收線變頻器IA的模擬輸出和反饋張力信號(hào)控制放線變頻器2A。本發(fā)明的系統(tǒng)及張力電位器相關(guān)結(jié)構(gòu)如圖4、圖5。從A向看，張力擺桿BI擺動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)張力擺桿軸B2轉(zhuǎn)動(dòng)，使電位器W2的調(diào)節(jié)軸B3轉(zhuǎn)動(dòng)，電位器W2阻值變化，使張力反饋信號(hào)隨之改變。Z2為支架。本發(fā)明能夠在不增加設(shè)備和改變接線的情況下，實(shí)現(xiàn)收、放線變頻器(及對(duì)應(yīng)電機(jī))的角色轉(zhuǎn)換，可以使線纜的運(yùn)動(dòng)方向與圖I所示相反。由于本發(fā)明的控制方式實(shí)際上是提供給定速度給在線纜運(yùn)動(dòng)方向上前面的變頻器，使在線纜運(yùn)動(dòng)方向上后面的變頻器跟隨并根據(jù)張力信號(hào)進(jìn)行調(diào)整。后面的變頻器接收前面變頻器的模擬輸出信號(hào)和張力信號(hào)，平衡狀態(tài)下，輸出頻率等于前面變頻器頻率乘以設(shè)定系數(shù)，在張力增加的情況下，輸出頻率在平衡狀態(tài)基礎(chǔ)上增大，在張力減小情況下，輸出頻率在平衡狀態(tài)基礎(chǔ)上減小。為此，在不增加設(shè)備或者改變接線的情況下，本發(fā)明提供了正反轉(zhuǎn)切換線路，正反轉(zhuǎn)切換線路為采用繼電器的切換線路。如圖2為啟停控制電氣接線圖，IKl (1K2)為正轉(zhuǎn)繼電器，2K1 (2K2)為反轉(zhuǎn)繼電器，電路具有互鎖功能。如圖3，正向運(yùn)行時(shí)，按下正向啟動(dòng)按鈕2AQ，中間繼電器IKl (1K2)吸合，IA變頻器正向啟動(dòng)，給定電位器的調(diào)節(jié)端110經(jīng)1K1-1接通變頻器IA的輸入口 1X14，變頻器IA模擬輸出信號(hào)1X0經(jīng)第三串聯(lián)線路(119、120、121)連接變頻器2A的模擬輸入端2X18。張力電位器W2的調(diào)節(jié)端150經(jīng)1K1-2接通變頻器2A的輸入口 2X14。反向運(yùn)行時(shí)，按下反向啟動(dòng)按鈕3AQ，中間繼電器2K 1 (2K2)吸合，變頻器2A反向啟動(dòng)，給定電位器Wl調(diào)節(jié)端110通過(guò)第二串聯(lián)線路(111、112 )接通變頻器2A的輸入口2X14，變頻器2A模擬輸出信號(hào)2X0第四串聯(lián)線路(I 18、117、116)連接變頻器IA模擬輸入端1X18，張力電位器W2的調(diào)節(jié)端150通過(guò)第一串聯(lián)線路(115、114、113)連接變頻器IA的輸入口 1X14。如圖3所示，第一串聯(lián)線路、第二串聯(lián)線路、第四串聯(lián)線路均由第一繼電器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)與第二繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成，第三串聯(lián)系列由第二繼電器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)與第一繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成。收線變頻器通過(guò)給定電位器設(shè)定轉(zhuǎn)速，收線變頻器的模擬輸出信號(hào)A01、和張力信號(hào)控制放線變頻器(見(jiàn)圖3)。隨著收線筒卷徑的變化，張力擺桿的反饋信號(hào)也隨之變化。張力桿反饋信號(hào)(由精密電位器構(gòu)成)輸出為0-10V，這個(gè)信號(hào)與收線變頻器模擬輸出信號(hào)AOl構(gòu)成兩路輸入信號(hào)，控制放線變頻器，使電纜保持一定的線速度和張力。收放線變頻器主要參數(shù)設(shè)置如下
F0-02 1 (端子命令)
F0-03 2F0-04 3
F0-06 20 (模擬輸出范圍)
F0-07 1
F0-10 :40Hz (最大頻率)
FO-12 :35Hz (上限頻率)
FO-17 10s (加速時(shí)間)
FO-18 10s (減速時(shí)間)
F4-00 1F4-01 2F4-15 6
F4-16 30 (AU最大輸入對(duì)應(yīng)設(shè)定)
圖3中IXKl為斷線檢測(cè)開(kāi)關(guān)。調(diào)試注意事項(xiàng)
在調(diào)試過(guò)程中主要注意起動(dòng)階段與停車階段，應(yīng)保持放線電機(jī)與收線電機(jī)同步起動(dòng)。I、起動(dòng)階段
變頻器運(yùn)行前將張力桿置于中間稍偏下位置，啟動(dòng)變頻器緩慢升速。如啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)斷線現(xiàn)象,說(shuō)明收線電機(jī)起動(dòng)過(guò)快,可相應(yīng)地調(diào)整收線電機(jī)的起動(dòng)頻率、起動(dòng)頻率持續(xù)時(shí)間及放線、收線變頻器的加減速時(shí)間H)-17和R)-18幾個(gè)相關(guān)參數(shù)。 2、停車階段
停機(jī)時(shí)，放線、收線電機(jī)由當(dāng)前運(yùn)行頻率按減速時(shí)間減速。如果在停機(jī)過(guò)程中出現(xiàn)異常，可相應(yīng)地調(diào)整放線、收線變頻器減速時(shí)間H)-18，若接近停機(jī)時(shí)出現(xiàn)異常則可調(diào)整收線變頻器的輸出信號(hào)作用大小。
權(quán)利要求
1.一種電纜返修復(fù)繞機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括分別用于收線、放線的兩電機(jī)和分別控制兩電機(jī)的兩個(gè)變頻器，兩電機(jī)之間的線纜經(jīng)過(guò)一個(gè)動(dòng)滑輪張力調(diào)整機(jī)構(gòu)，該動(dòng)滑輪張力調(diào)整機(jī)構(gòu)連接有一個(gè)用于反饋張力信號(hào)的張力電位器；每個(gè)變頻器上均輸入連接有電位器，兩個(gè)電位器分別為給定電位器與所述張力電位器；任一個(gè)變頻器的模擬輸入端與另一個(gè)變頻器的模擬輸出端之間、任一個(gè)變頻器的電位器采樣端與另一個(gè)變頻器的電位器的調(diào)節(jié)端之間設(shè)有用于切換線纜正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)的切換線路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電纜返修復(fù)繞機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述兩變頻器分別為收線變頻器(IA)和放線變頻器(2A)，收線變頻器(IA)控制連接收線電機(jī)(Ml )，放線變頻器(2A)控制連接放線電機(jī)(M2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電纜返修復(fù)繞機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述切換線路為繼電器切換線路，包括連接在所述收線變頻器(1A)與放線變頻器(2A)上的正轉(zhuǎn)繼電器(IKl)和反轉(zhuǎn)繼電器(1K2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電纜返修復(fù)繞機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，收線變頻器(IA)的采樣端(1X14)通過(guò)正轉(zhuǎn)繼電器的第一常開(kāi)觸點(diǎn)(1K1-1)連接給定電位器(Wl)的調(diào)節(jié)端(110)，所述放線變頻器(2A)的采樣端(2X14)通過(guò)正轉(zhuǎn)繼電器的第二常開(kāi)觸點(diǎn)(1K1-2)連接張力電位器(W2)的調(diào)節(jié)端(150);收線變頻器(1A)的采樣端(1X14)通過(guò)第一串聯(lián)線路連接張力電位器的調(diào)節(jié)端(150);給定電位器(Wl)的調(diào)節(jié)端(110)通過(guò)第二串聯(lián)線路連接放線變頻器(2A)的采樣端(2X14);收線變頻器(IA)的模擬輸出端(1X0)通過(guò)第三串聯(lián)線路連接放線變頻器(2A)的模擬輸入端(2X18);收線變頻器(IA)的模擬輸入端(1X18)通過(guò)第四串聯(lián)線路連接放線變頻器(2A)的模擬輸出端(2X0);所述第一串聯(lián)線路、第二串聯(lián)線路、第四串聯(lián)線路均由第一繼電器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)與第二繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成，第三串聯(lián)系列由第二繼電器的一個(gè)常閉觸點(diǎn)與第一繼電器的一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電纜返修復(fù)繞機(jī)控制系統(tǒng)，包括分別用于收線、放線的兩電機(jī)和分別控制兩電機(jī)的兩個(gè)變頻器，兩電機(jī)之間的線纜經(jīng)過(guò)一個(gè)動(dòng)滑輪張力調(diào)整機(jī)構(gòu)，該動(dòng)滑輪張力調(diào)整機(jī)構(gòu)連接有一個(gè)用于反饋張力信號(hào)的張力電位器；每個(gè)變頻器上均輸入連接有電位器，兩個(gè)電位器分別為給定電位器與所述張力電位器；任一個(gè)變頻器的模擬輸入端與另一個(gè)變頻器的模擬輸出端之間、任一個(gè)變頻器的電位器采樣端與另一個(gè)變頻器的電位器的調(diào)節(jié)端之間設(shè)有用于切換線纜正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)的切換線路。本發(fā)明能夠根據(jù)電纜的返修復(fù)繞需要，隨時(shí)確定收線、放線盤的狀態(tài)，收放線兩個(gè)盤是可以任意交替改變的，具有正反轉(zhuǎn)功能。
文檔編號(hào)H01B13/00GK102800421SQ201210235128
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月5日
發(fā)明者宋廣平 申請(qǐng)人:河南省通信電纜有限公司