專利名稱：數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)及其專用變頻器和進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種木材加工機(jī)械，特別是將圓木切成連續(xù)的薄板的無卡軸旋切機(jī)。
技術(shù)背景在現(xiàn)有的無卡軸旋切機(jī)中，電機(jī)的動(dòng)力通過機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)夾住圓木的三個(gè)摩擦輥 即擠壓摩擦輥l、上主摩擦輥2、及下主摩擦輥3旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)木頭旋轉(zhuǎn)，工作臺(tái)帶動(dòng)擠 壓摩擦輥1和刀片連續(xù)的往木頭方向推進(jìn)，完成木頭的旋切單板的過程。在旋切過程中， 木頭由于直徑不斷變小，轉(zhuǎn)速不斷的加快，也就要求工作臺(tái)的速度是不斷加快才能使旋切出來的單板厚度一致；同時(shí)工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)速度還要把由于木頭直徑變小，不斷的往上主摩擦輥2和下主摩擦輥3中間縫的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償過來，才能達(dá)到旋切出的單板厚度一致?，F(xiàn)有無卡軸旋切機(jī)安裝有擠壓摩擦輥1的工作臺(tái)的推進(jìn)運(yùn)行方式有三大類， 一類是采 用調(diào)速電機(jī)帶動(dòng)推進(jìn)絲杠運(yùn)轉(zhuǎn)，這種方式由于精度差，已經(jīng)被第二類代替了； 二類是發(fā)明 人本人01216566.2號(hào)實(shí)用新型專利，這類目前市場(chǎng)上正在使用，但由于曲線槽的加工精度 和使用磨損，并不是十分完善。三類是由輸入文本、PLC控制器(或電腦)、變頻器、 電機(jī)帶動(dòng)絲杠推動(dòng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)，有旋轉(zhuǎn)編碼器檢測(cè)絲杠的轉(zhuǎn)速進(jìn)行反饋來保證推進(jìn)速度進(jìn) 行補(bǔ)償，比如200420053556.9號(hào)實(shí)用新型專利和01259484.9號(hào)實(shí)用新型專利，前一實(shí)用新 型專利采用PLC控制器，后一實(shí)用新型專利采用電腦來儲(chǔ)存刀架位置與刀架進(jìn)給速度的關(guān) 系并做運(yùn)算，這種方式，白白浪費(fèi)了變頻器的資源，增加了設(shè)備的故障率及設(shè)備制造成本， 同時(shí)設(shè)備顯得復(fù)雜化，比如必須在機(jī)架上設(shè)置確定刀架位置的多個(gè)行程開關(guān)，有多個(gè)硬件 設(shè)備的連接，如電腦及其附設(shè)；這類旋切機(jī)也不利于操作，因此一直沒被市場(chǎng)推廣。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)采用曲線槽則具有配合精度降低、木材加工質(zhì)量下降的問題，而 采用PLC或電腦控制則有成本太高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題，設(shè)計(jì)一種既不需要采用曲線槽，又 能精確控制加工精度，保證木材加工質(zhì)量，同時(shí)成本低廉的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)，本發(fā)明還 涉及該旋切機(jī)的專用變頻器及進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)，包括機(jī)架、設(shè)置在機(jī)架上可移動(dòng)的工作臺(tái)、與傳動(dòng)系統(tǒng)相連的推 進(jìn)電機(jī)、設(shè)置在機(jī)架上受主電機(jī)驅(qū)動(dòng)的上主摩擦輥及下主摩擦輥，所述工作臺(tái)上固定連接 有擠壓摩擦輥和切削刀，所述工作臺(tái)的移動(dòng)由推進(jìn)電機(jī)通過傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，所述推進(jìn)電機(jī) 的轉(zhuǎn)速由變頻器調(diào)節(jié)，所述變頻器包括A/D轉(zhuǎn)換器、主控制單元，其特征在于所述數(shù)控?zé)o 卡軸旋切機(jī)還包括傳感器，所述傳感器將工作臺(tái)的位置點(diǎn)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，所述變頻器為專 用變頻器，所述推進(jìn)電機(jī)、傳感器分別與專用變頻器電相連，所述專用變頻器還包括第一 關(guān)系儲(chǔ)存單元、木材直徑運(yùn)算單元、第二關(guān)系儲(chǔ)存單元和電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元，所述第一關(guān) 系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存工作臺(tái)的位置與木材直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系，第二關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存不同單板厚 度下木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，傳感器將檢測(cè)到的工作臺(tái)位置電信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn) 換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳遞給木材直徑運(yùn)算單元，木材直徑運(yùn)算單元通過調(diào)取第一關(guān)系儲(chǔ)存 單元中工作臺(tái)的位置與木材直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到木材直徑，并將木材直徑傳遞給電機(jī)轉(zhuǎn)速 運(yùn)算單元，由電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元根據(jù)該木材直徑調(diào)取第二關(guān)系儲(chǔ)存單元中對(duì)應(yīng)的推進(jìn)電機(jī) 的轉(zhuǎn)速，然后傳遞給主控制單元，以控制推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，使工作臺(tái)工進(jìn)。所述木材直徑運(yùn)算單元還與一木材直徑顯示單元相連，所述木材直徑顯示單元將木材 直徑運(yùn)算單元得到的木材直徑送去變頻器數(shù)碼管顯示，所述電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元還與一推進(jìn) 電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示單元相連，所述推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示單元將電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元得到的推進(jìn)電機(jī) 的轉(zhuǎn)速送去變頻器數(shù)碼管顯示。所述主電機(jī)上還連接有第一旋轉(zhuǎn)編碼器，所述第一旋轉(zhuǎn)編碼器與專用變頻器電連接， 所述專用變頻器還包括一摩擦輥轉(zhuǎn)速采集單元，該單元與第二關(guān)系儲(chǔ)存單元相連，用于將 第一旋轉(zhuǎn)編碼器得到的實(shí)際主電機(jī)轉(zhuǎn)速去修正木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系。所述推進(jìn)電機(jī)或傳動(dòng)系統(tǒng)上連接有第二旋轉(zhuǎn)編碼器，所述專用變頻器內(nèi)設(shè)有PID，所述第二旋轉(zhuǎn)編碼器與專用變頻器電連接，所述專用變頻器還包括一推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋單元， 該單元與主控制單元相連，用于將第二旋轉(zhuǎn)編碼器得到的推進(jìn)電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋給主控制 單元，去修正推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。所述專用變頻器還包括快進(jìn)、快退控制單元，該單元分別與專用變頻器端子信號(hào)輸入 端及主控制單元相連，用于將變頻器端子信號(hào)輸入端的快進(jìn)、快退信號(hào)輸入主控制單元， 控制推進(jìn)電機(jī)的快進(jìn)和快退。所述專用變頻器還包括終點(diǎn)快退及主電機(jī)停機(jī)控制單元，終點(diǎn)快退及主電機(jī)停機(jī)控制 單元分別與木材直徑運(yùn)算單元和主控制單元相連，在所述主電機(jī)上設(shè)置有相應(yīng)的受主控制單元控制的繼電器，當(dāng)木材直徑運(yùn)算單元得到的直徑是設(shè)定的最小直徑時(shí)，該終點(diǎn)快退及 主電機(jī)停機(jī)單元工作，通過主控制單元控制推進(jìn)電機(jī)快退，同時(shí)控制主電機(jī)上的繼電器， 使主電機(jī)停機(jī)。所述傳感器設(shè)置在拉桿上，所述工作臺(tái)上設(shè)置有調(diào)整桿，所述調(diào)整桿一端與工作臺(tái)面 向上、下主摩擦輥的一邊固定連接，另一端與傳感器的拉桿固定連接，調(diào)整桿用于調(diào)整木 材實(shí)際直徑與計(jì)算出的理論直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系。一種專用變頻器，用于自動(dòng)調(diào)節(jié)無卡軸旋切機(jī)推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，所述推進(jìn)電機(jī)通過傳 動(dòng)系統(tǒng)推動(dòng)設(shè)置有擠壓摩擦輥和切削刀的工作臺(tái)移動(dòng)，并在機(jī)架上受主電機(jī)驅(qū)動(dòng)的上主摩 擦輥及下主摩擦輥的共同作用下，旋切圓木獲得單板木材，所述專用變頻器包括A/D轉(zhuǎn)換 器、主控制單元，其特征在于，所述專用變頻器與推進(jìn)電機(jī)電連接，所述專用變頻器還包 括第一關(guān)系儲(chǔ)存單元、木材直徑運(yùn)算單元、第二關(guān)系儲(chǔ)存單元、電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元，所述 第一關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存工作臺(tái)的位置與木材直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系，第二關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存不同 單板厚度下木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，檢測(cè)到的工作臺(tái)位置電信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換 器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳遞給木材直徑運(yùn)算單元，木材直徑運(yùn)算單元通過調(diào)取第一關(guān)系儲(chǔ)存單 元中工作臺(tái)的位置與木材直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到木材直徑，并將木材直徑傳遞給電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn) 算單元，由電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元根據(jù)該木材直徑調(diào)取第二關(guān)系儲(chǔ)存單元中推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速， 然后傳遞給主控制單元，以控制推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，使工作臺(tái)工進(jìn)。所述工作臺(tái)位置電信號(hào)為傳感器將工作臺(tái)的位置點(diǎn)轉(zhuǎn)換的電信號(hào)，所述傳感器與專用 變頻器連接。所述木材直徑運(yùn)算單元還與一木材直徑顯示單元相連，所述木材直徑顯示單元將木材 直徑運(yùn)算單元得到的木材直徑送去變頻器數(shù)碼管顯示，所述電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元還與一推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示單元相連，所述推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示單元將電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元得到的推進(jìn)電機(jī) 的轉(zhuǎn)速送去變頻器數(shù)碼管顯示。所述主電機(jī)上還連接有第一旋轉(zhuǎn)編碼器，所述第一旋轉(zhuǎn)編碼器與專用變頻器電連接， 所述專用變頻器還包括一摩擦輥轉(zhuǎn)速采集單元，該單元與第二關(guān)系儲(chǔ)存單元相連，用于將 第一旋轉(zhuǎn)編碼器得到的實(shí)際主電機(jī)轉(zhuǎn)速去修正木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系。所述推進(jìn)電機(jī)或傳動(dòng)系統(tǒng)上連接有第二旋轉(zhuǎn)編碼器，所述專用變頻器內(nèi)設(shè)有PID，所 述第二旋轉(zhuǎn)編碼器與專用變頻器電連接，所述專用變頻器還包括一推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋單元， 該單元與主控制單元相連，用于將第二旋轉(zhuǎn)編碼器得到的推進(jìn)電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋給主控制 單元，去修正推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。所述專用變頻器還包括快進(jìn)、快退控制單元，該單元分別與變頻器端子信號(hào)輸入端及 主控制單元相連，用于將變頻器端子信號(hào)輸入端的快進(jìn)、快退信號(hào)輸入主控制單元，控制 推進(jìn)電機(jī)的快進(jìn)和快退。所述專用變頻器還包括終點(diǎn)快退及主電機(jī)停機(jī)控制單元，終點(diǎn)快退及主電機(jī)停機(jī)控制 單元分別與木材直徑運(yùn)算單元和主控制單元相連，在所述主電機(jī)上設(shè)置有相應(yīng)的受主控制 單元控制的繼電器，當(dāng)木材直徑運(yùn)算單元得到的直徑是設(shè)定的最小直徑時(shí)，該終點(diǎn)快退及 主電機(jī)停機(jī)單元工作，通過主控制單元控制推進(jìn)電機(jī)快退，同時(shí)控制主電機(jī)上的繼電器， 使主電機(jī)停機(jī)。一種數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，所述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)包括設(shè)置在機(jī)架 上可移動(dòng)的工作臺(tái)，所述工作臺(tái)上固定連接有擠壓摩擦輥和切削刀，所述機(jī)架上設(shè)置有受 主電機(jī)驅(qū)動(dòng)的上主摩擦輥及下主摩擦輥，所述工作臺(tái)的移動(dòng)由推進(jìn)電機(jī)通過傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)， 其特征在于所述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)還包括傳感器，所述傳感器將工作臺(tái)的位置點(diǎn)轉(zhuǎn)換為電 信號(hào)，所述推進(jìn)電機(jī)、傳感器分別與專用變頻器電相連，所述專用變頻器包括A/D轉(zhuǎn)換器 和主控制單元，所述專用變頻器執(zhí)行如下的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速過程A、 根據(jù)所述傳感器測(cè)出的工作臺(tái)在機(jī)架上的位置電信號(hào)，由A/D轉(zhuǎn)換器將工作臺(tái)位 置數(shù)值的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；B、 根據(jù)工作臺(tái)位置與圓木直徑的關(guān)系得到當(dāng)前木材直徑；C、 將步驟B中得到的當(dāng)前木材直徑送去顯示，同時(shí)根據(jù)不同厚度下木材直徑與推進(jìn) 電機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系得到該當(dāng)前木材直徑下推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速；D、 主控制單元控制推進(jìn)電機(jī)在該轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)以推動(dòng)工作臺(tái)工進(jìn)。 上述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，在完成了C步驟后，專用變頻器執(zhí)行如下的步驟D'、將推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速送去顯示。上述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，在完成了 D或D'步驟后，專用變頻器 執(zhí)行如下步驟E、 判斷木材直徑是否為設(shè)定終止值以及專用變頻器端子是否輸出有快進(jìn)或快退命令， 若為設(shè)定終止值，做出工作臺(tái)快退的處理，并控制主電機(jī)停機(jī)；若為端子的命令，做出工 作臺(tái)快進(jìn)或快退的處理。上述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，在完成了 D或D'步驟后，專用變頻器 執(zhí)行如下的步驟F、 對(duì)主電機(jī)轉(zhuǎn)速通過第一旋轉(zhuǎn)編碼器進(jìn)行檢測(cè)后得到實(shí)際主電機(jī)轉(zhuǎn)速，將此實(shí)際轉(zhuǎn) 速與設(shè)定理論轉(zhuǎn)速比較，如不相同，修正木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系。上述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，在完成了D或D'步驟后，專用變頻器 執(zhí)行如下的步驟G、 對(duì)推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速通過第二旋轉(zhuǎn)編碼器進(jìn)行檢測(cè)后得到實(shí)際推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速，將此實(shí) 際轉(zhuǎn)速與計(jì)算出的理論轉(zhuǎn)速比較，如不相同，根據(jù)兩轉(zhuǎn)速的差值進(jìn)行修正，并將修正結(jié)果 傳遞給主控制單元以調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速。技術(shù)效果-現(xiàn)有的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)，由于擠壓摩擦輥1固定連接在所述工作臺(tái)上，且機(jī)架上受 主電機(jī)驅(qū)動(dòng)的上主摩擦輥2及下主摩擦輥3位置也是固定的，因此一旦工作臺(tái)在機(jī)架上的位置確定，則擠壓摩擦輥1與另兩個(gè)摩擦輥之間所夾住的圓木當(dāng)前直徑就是確定的，又由于上主摩擦輥2及下主摩擦輥3的線速度恒定，就能得出旋切相應(yīng)厚度板材時(shí)該當(dāng)前直徑 下推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。本發(fā)明數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)將工作臺(tái)位置與木材直徑的關(guān)系及不同厚度 調(diào)節(jié)比例時(shí)木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系直接儲(chǔ)存在專用變頻器內(nèi)，工作時(shí)將工作臺(tái)的 位置通過傳感器檢測(cè)出來并調(diào)用相應(yīng)的關(guān)系，就能直接由專用變頻器得出推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速 并去控制推進(jìn)電機(jī)，使工作臺(tái)工進(jìn)。在工進(jìn)狀態(tài)下，主電機(jī)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明數(shù)控?zé)o卡軸 旋切機(jī)由于直接通過傳感器測(cè)出工作臺(tái)的位置并確定木材工作時(shí)的直徑，省去了現(xiàn)有自動(dòng) 控制系統(tǒng)必須設(shè)置的多個(gè)行程開關(guān)，使檢測(cè)非常方便，尤其具有優(yōu)越性的是，本發(fā)明將需 要由電腦、PLC控制器來完成的工作直接由專用變頻器來完成，省去了較多的部件，大大 降低了設(shè)備成本，同時(shí)使得設(shè)備的操作變得簡(jiǎn)單、方便，有利于市場(chǎng)推廣。由于所述木材直徑運(yùn)算單元還與一木材直徑顯示單元相連，所述木材直徑顯示單元與 主控制單元相連并送去數(shù)碼管顯示。這樣，可以實(shí)時(shí)得知木材直徑，有利于操作者設(shè)定工 作行程和監(jiān)視實(shí)際木材直徑和理論計(jì)算直徑的差，以便調(diào)整。電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元還與一推 進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示單元相連，便于觀察推進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，以對(duì)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的異常及時(shí)釆取 措施。由于所述主電機(jī)上還設(shè)置有與專用變頻器電連接第一旋轉(zhuǎn)編碼器，并在所述專用變頻 器中設(shè)置一摩擦輥轉(zhuǎn)速采集單元，該單元與第二關(guān)系儲(chǔ)存單元相連，能夠?qū)⒌谝恍D(zhuǎn)編碼 器得到的實(shí)際主電機(jī)轉(zhuǎn)速去修正理論計(jì)算值，這是因?yàn)樨?fù)載和外界因素的變化會(huì)影響木材 單板厚度，因此對(duì)摩擦輥的轉(zhuǎn)速通過第一旋轉(zhuǎn)編碼器進(jìn)行采樣，發(fā)現(xiàn)起轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，就對(duì)木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系進(jìn)行調(diào)整，以保證單板厚度的均勻。所述推進(jìn)電機(jī)或傳動(dòng)系統(tǒng)上連接有第二旋轉(zhuǎn)編碼器，所述專用變頻器內(nèi)設(shè)有PID，所 述第二旋轉(zhuǎn)編碼器與專用變頻器電連接，所述專用變頻器設(shè)置的推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋單元能 將第二旋轉(zhuǎn)編碼器得到的推進(jìn)電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋給主控制單元，去修正推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速， 因此可以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。本發(fā)明專用變頻器，由于其內(nèi)的第一關(guān)系儲(chǔ)存單元、第二關(guān)系儲(chǔ)存單元分別儲(chǔ)存有數(shù) 控?zé)o卡軸旋切機(jī)的工作臺(tái)位置與木材直徑的關(guān)系及不同厚度調(diào)節(jié)比例時(shí)木材直徑與推進(jìn)電 機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系，則傳感器可將檢測(cè)到的工作臺(tái)位置電信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳 遞給木材直徑運(yùn)算單元，木材直徑運(yùn)算單元可調(diào)取工作臺(tái)的位置與木材直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系得 到木材直徑，并將木材直徑傳遞給推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元，由推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元調(diào)取 第二關(guān)系儲(chǔ)存單元中的轉(zhuǎn)速，然后傳遞給主控制單元，就能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的自 動(dòng)控制，與通用變頻器相比，本發(fā)明專用變頻器具有了對(duì)數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制 的功能。本發(fā)明數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，由于專用變頻器能執(zhí)行進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速 過程，可以使數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速的操作非常簡(jiǎn)單、方便，有利于數(shù)控?zé)o卡 軸旋切機(jī)的推廣。


圖1是本發(fā)明數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)硬件結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)專用變頻器新增加單元的結(jié)構(gòu)框圖；圖3是本發(fā)明專用變頻器優(yōu)選的新增加單元的結(jié)構(gòu)框圖；圖4是本發(fā)明的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明-圖1所述的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)，包括機(jī)架4、設(shè)置在機(jī)架4上可移動(dòng)的工作臺(tái)51、與 減速機(jī)6相連的推進(jìn)電機(jī)7、設(shè)置在機(jī)架4上受主電機(jī)驅(qū)動(dòng)的上主摩擦輥2及下主摩擦輥3， 工作臺(tái)51上固定連接有切削刀52、擠壓摩擦輥1，工作臺(tái)51的移動(dòng)由推進(jìn)電機(jī)7通過減 速機(jī)6在內(nèi)的傳動(dòng)系統(tǒng)55驅(qū)動(dòng)，推進(jìn)電機(jī)7的轉(zhuǎn)速由變頻器調(diào)節(jié)，所述變頻器包括A/D轉(zhuǎn) 換器、主控制單元，其特征在于數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)還包括傳感器，所述傳感器將工作臺(tái)51的位置點(diǎn)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，該傳感器可以設(shè)置在機(jī)架4上或者設(shè)置在其他位置，還可以和機(jī) 架4直接連接或者間接連接，這里將傳感器優(yōu)選為位移傳感器53，所述變頻器為專用變頻 器9，推進(jìn)電機(jī)7、位移傳感器53分別與專用變頻器9電相連，專用變頻器9還包括第一 關(guān)系儲(chǔ)存單元、木材直徑運(yùn)算單元、第二關(guān)系儲(chǔ)存單元、電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元，見圖2，所述 第一關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存工作臺(tái)51的位置與木材54的直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系，第二關(guān)系儲(chǔ)存單元 儲(chǔ)存不同單板厚度(即被旋切出的木板的厚度)下木材54直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系， 位移傳感器53將檢測(cè)到的工作臺(tái)51位置電信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳遞給木材 直徑運(yùn)算單元，木材直徑運(yùn)算單元通過調(diào)取第一關(guān)系儲(chǔ)存單元中工作臺(tái)51的位置與木材54 直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到木材直徑，并將木材54直徑傳遞給電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元，由電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn) 算單元根據(jù)該木材直徑調(diào)取第二關(guān)系儲(chǔ)存單元中對(duì)應(yīng)的推進(jìn)電機(jī)7的轉(zhuǎn)速，然后傳遞給主 控制單元，以控制推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，使工作臺(tái)工進(jìn)，在工進(jìn)狀態(tài)下，主電機(jī)保持運(yùn)轉(zhuǎn)。見圖3，優(yōu)選地，所述木材直徑運(yùn)算單元還與一木材直徑顯示單元相連，所述木材直 徑顯示單元將木材直徑運(yùn)算單元得到的木材直徑送去變頻器數(shù)碼管顯示，以使操作者能實(shí) 時(shí)得知木材54直徑。通常，在實(shí)際操作中，安裝好圓木，在專用變頻器9上完成相應(yīng)設(shè)置 后就可以啟動(dòng)主電機(jī)實(shí)施旋切，根據(jù)木材54直徑的顯示，停機(jī)后檢測(cè)實(shí)際直徑與顯示的理 論值的差值，可以調(diào)節(jié)位移傳感器53與工作臺(tái)51之間的位置關(guān)系，使計(jì)算值與實(shí)際值一 致。具體調(diào)節(jié)措施可以為位移傳感器53設(shè)置在拉桿531上，在工作臺(tái)51上設(shè)置調(diào)整桿 56，調(diào)整桿56—端與工作臺(tái)51面向上、下主摩擦輥2、 3的一邊固定連接，另一端與位移 傳感器53的拉桿531固定連接，調(diào)整桿56即用于調(diào)整木材實(shí)際直徑與計(jì)算出的理論直徑 的對(duì)應(yīng)關(guān)系。所述電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元還與一推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示單元相連，所述推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示單 元將電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元得到的推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速送去變頻器數(shù)碼管顯示。推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速顯 示也便于操作人員掌握旋切的進(jìn)程， 一旦發(fā)現(xiàn)不正常轉(zhuǎn)速變化，可以及時(shí)處理。優(yōu)選地，主電機(jī)上還連接有第一旋轉(zhuǎn)編碼器8，見圖1，第一旋轉(zhuǎn)編碼器8與專用變頻 器9電連接。見圖3，所述專用變頻器還包括一摩擦輥轉(zhuǎn)速采集單元，該單元與第二關(guān)系儲(chǔ) 存單元相連，用于將第一旋轉(zhuǎn)編碼器得到的實(shí)際主電機(jī)轉(zhuǎn)速去修正木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn) 速的對(duì)應(yīng)關(guān)系。還優(yōu)選地，所述推進(jìn)電機(jī)或傳動(dòng)系統(tǒng)上連接有第二旋轉(zhuǎn)編碼器82 (見圖1)，所述專用 變頻器內(nèi)設(shè)有PID，第二旋轉(zhuǎn)編碼器82與專用變頻器9電連接，圖3中所述專用變頻器還 包括一推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋單元，該單元與主控制單元相連，用于將第二旋轉(zhuǎn)編碼器得到的推進(jìn)電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋給主控制單元，去修正推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。圖3中，還優(yōu)選地，所述專用變頻器還包括快進(jìn)、快退控制單元，該單元分別與專用 變頻器端子信號(hào)輸入端及主控制單元相連，用于將變頻器端子信號(hào)輸入端的快進(jìn)、快退信 號(hào)輸入主控制單元，控制推進(jìn)電機(jī)的快進(jìn)和快退。圖4中所述專用變頻器執(zhí)行如下的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速過程A、 根據(jù)所述位移傳感器測(cè)出的工作臺(tái)在機(jī)架上的位置電信號(hào)，由A/D轉(zhuǎn)換器將工作 臺(tái)位置數(shù)值的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；B、 根據(jù)工作臺(tái)位置與木材直徑的關(guān)系得到當(dāng)前木材直徑；C、 將步驟B中得到的當(dāng)前木材直徑送去顯示，同時(shí)根據(jù)不同厚度下木材直徑與推進(jìn) 電機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系得到該當(dāng)前木材直徑下推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，再將得到的該推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速送去 顯不。D、 主控制單元控制推進(jìn)電機(jī)在該轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)以推動(dòng)工作臺(tái)工進(jìn)，在工進(jìn)狀態(tài)下主電 機(jī)始終保持運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。E、 判斷木材直徑是否為設(shè)定終止值以及專用變頻器端子是否輸出有快進(jìn)或快退命令， 若為設(shè)定終止值，做出工作臺(tái)快退的處理，并控制主電機(jī)停機(jī)；若為端子的命令，做出工 作臺(tái)快進(jìn)或快退的處理；上述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，在完成了D步驟后，專用變頻器執(zhí)行如 下的步驟F、 對(duì)主電機(jī)轉(zhuǎn)速通過第一旋轉(zhuǎn)編碼器進(jìn)行檢測(cè)后得到實(shí)際主電機(jī)轉(zhuǎn)速，將此實(shí)際轉(zhuǎn) 速與設(shè)定理論轉(zhuǎn)速比較，如不相同，修正木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系。上述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，在完成了D步驟后，專用變頻器執(zhí)行如 下的步驟G、 對(duì)推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速通過第二旋轉(zhuǎn)編碼器進(jìn)行檢測(cè)后得到實(shí)際推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速，將此實(shí) 際轉(zhuǎn)速與計(jì)算出的理論轉(zhuǎn)速比較，如不相同，根據(jù)兩轉(zhuǎn)速的差值進(jìn)行修正，并將修正結(jié)果 傳遞給主控制單元以調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速。上面的F、 G步驟可以同時(shí)進(jìn)行。具體地，將工作臺(tái)51帶動(dòng)的位移傳感器53采用12位的A/D轉(zhuǎn)換，可分為4000個(gè)位 置點(diǎn)(當(dāng)然也可是其他的數(shù)量)；這些點(diǎn)分為起始點(diǎn)，終止點(diǎn)，和工作區(qū)，這樣各位置點(diǎn)與位 移傳感器53傳出的電壓值比如0-5V —一對(duì)應(yīng)，然后將0-5V通過專用變頻器9功能碼設(shè) 定起點(diǎn)工料直徑和終點(diǎn)工料直徑；當(dāng)面板上的工進(jìn)開關(guān)接通后，工作臺(tái)帶動(dòng)位移傳感器在工作區(qū)內(nèi)以工進(jìn)運(yùn)行，當(dāng)運(yùn)行到終止點(diǎn)時(shí)便自動(dòng)以快速退回到起點(diǎn)，再繼續(xù)工進(jìn)運(yùn)行，如 此往復(fù)，直到工進(jìn)開關(guān)斷開。在工進(jìn)過程中，快進(jìn)、快退開關(guān)具有優(yōu)先動(dòng)作。工作臺(tái)51工 進(jìn)過程中，專用變頻器9把位移傳感器53的信號(hào)進(jìn)行處理，得出當(dāng)前點(diǎn)的位置，從而得出 木材54的直徑，將該直徑送去顯示的同時(shí)，去調(diào)取所對(duì)應(yīng)的推進(jìn)電機(jī)7轉(zhuǎn)速信號(hào)，驅(qū)動(dòng)推 進(jìn)電機(jī)7運(yùn)轉(zhuǎn)，旋切出合格的單板。因此實(shí)際上本發(fā)明是通過由專用變頻器對(duì)工進(jìn)區(qū)內(nèi)點(diǎn) 的位置運(yùn)算，讓我們時(shí)時(shí)了解旋切木材54的直徑，而第二關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存著在不同厚度 調(diào)節(jié)比例下木材54的直徑與推進(jìn)電機(jī)7轉(zhuǎn)速的關(guān)系，通過得到的木材直徑、旋切的單板的 厚度和主電機(jī)的轉(zhuǎn)速等參數(shù)運(yùn)算，并可以隨時(shí)調(diào)用，兩種關(guān)系都可以通過變頻器功能碼進(jìn) 行修正，達(dá)到精確對(duì)應(yīng)。在普通的變頻器中，只具有直線加速和曲線加速，而且是設(shè)定好的，運(yùn)行過程不受外 接信號(hào)的控制，不具備將位移傳感器送回的0-5V信號(hào)與特定的控制關(guān)系進(jìn)行疊加后送去 控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和顯示的功能，更不用說改變控制關(guān)系。而本發(fā)明的專用變頻器9由于有 了相應(yīng)的軟件單元，可以實(shí)現(xiàn)這些功能，這些功能的實(shí)現(xiàn)不是通過復(fù)雜的輸入文本、PLC 控制器(或電腦)等來實(shí)現(xiàn)，而是通過設(shè)置位移傳感器及相應(yīng)的各組成參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系和 運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)的，因此不但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且操作方便，便于廣泛推廣。根據(jù)負(fù)載的變化會(huì)影響單板厚度，可采取如下兩種調(diào)整方式對(duì)推進(jìn)電機(jī)7的轉(zhuǎn)速采 用第二旋轉(zhuǎn)編碼器82進(jìn)行閉環(huán)控制；將摩擦輥的轉(zhuǎn)速進(jìn)行采樣，發(fā)現(xiàn)其轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，也 就是主電機(jī)的轉(zhuǎn)速發(fā)生變化，即可對(duì)第二關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存的不同厚度調(diào)節(jié)比例下木材直 徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行調(diào)整，保證單板的厚度，為了降低設(shè)備成本，也可將這 些功能關(guān)閉。
權(quán)利要求
1、數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)，包括機(jī)架、設(shè)置在機(jī)架上可移動(dòng)的工作臺(tái)、與傳動(dòng)系統(tǒng)相連的推進(jìn)電機(jī)、設(shè)置在機(jī)架上受主電機(jī)驅(qū)動(dòng)的上主摩擦輥及下主摩擦輥，所述工作臺(tái)上固定連接有擠壓摩擦輥和切削刀，所述工作臺(tái)的移動(dòng)由推進(jìn)電機(jī)通過傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，所述推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速由變頻器調(diào)節(jié)，所述變頻器包括A/D轉(zhuǎn)換器、主控制單元，其特征在于所述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)還包括傳感器，所述傳感器將工作臺(tái)的位置點(diǎn)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，所述變頻器為專用變頻器，所述推進(jìn)電機(jī)、傳感器分別與專用變頻器電相連，所述專用變頻器還包括第一關(guān)系儲(chǔ)存單元、木材直徑運(yùn)算單元、第二關(guān)系儲(chǔ)存單元和電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元，所述第一關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存工作臺(tái)的位置與木材直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系，第二關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存不同單板厚度下木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，傳感器將檢測(cè)到的工作臺(tái)位置電信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳遞給木材直徑運(yùn)算單元，木材直徑運(yùn)算單元通過調(diào)取第一關(guān)系儲(chǔ)存單元中工作臺(tái)的位置與木材直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到木材直徑，并將木材直徑傳遞給電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元，由電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元根據(jù)該木材直徑調(diào)取第二關(guān)系儲(chǔ)存單元中對(duì)應(yīng)的推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，然后傳遞給主控制單元，以控制推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，使工作臺(tái)工進(jìn)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)，其特征在于所述木材直徑運(yùn)算單元還與 一木材直徑顯示單元相連，所述木材直徑顯示單元將木材直徑運(yùn)算單元得到的木材直徑送 去變頻器數(shù)碼管顯示，所述電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元還與一推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示單元相連，所述推 進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示單元將電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元得到的推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速送去變頻器數(shù)碼管顯示。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)，其特征在于所述專用變頻器還包括 終點(diǎn)快退及主電機(jī)停機(jī)控制單元，終點(diǎn)快退及主電機(jī)停機(jī)控制單元分別與木材直徑運(yùn)算單 元和主控制單元相連，在所述主電機(jī)上設(shè)置有相應(yīng)的受主控制單元控制的繼電器，當(dāng)木材 直徑運(yùn)算單元得到的直徑是設(shè)定的最小直徑時(shí)，該終點(diǎn)快退及主電機(jī)停機(jī)單元工作，通過 主控制單元控制推進(jìn)電機(jī)快退，同時(shí)控制主電機(jī)上的繼電器，使主電機(jī)停機(jī)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)，其特征在于所述主電機(jī)上還連接有 第一旋轉(zhuǎn)編碼器，所述第一旋轉(zhuǎn)編碼器與專用變頻器電連接，所述專用變頻器還包括一摩 擦輥轉(zhuǎn)速采集單元，該單元與第二關(guān)系儲(chǔ)存單元相連，用于將第一旋轉(zhuǎn)編碼器得到的實(shí)際 主電機(jī)轉(zhuǎn)速去修正木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)，其特征在于所述推進(jìn)電機(jī)或傳動(dòng)系 統(tǒng)上連接有第二旋轉(zhuǎn)編碼器，所述專用變頻器內(nèi)設(shè)有PID，所述第二旋轉(zhuǎn)編碼器與專用變頻 器電連接，所述專用變頻器還包括一推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋單元，該單元與主控制單元相連，用于將第二旋轉(zhuǎn)編碼器得到的推進(jìn)電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋給主控制單元，去修正推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn) 速。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)，其特征在于所述專用變頻器還包括 快進(jìn)、快退控制單元，該單元分別與專用變頻器端子信號(hào)輸入端及主控制單元相連，用于 將變頻器端子信號(hào)輸入端的快進(jìn)、快退信號(hào)輸入主控制單元，控制推進(jìn)電機(jī)的快進(jìn)和快退。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)，其特征在于所述傳感器設(shè)置在拉桿 上，所述工作臺(tái)上設(shè)置有調(diào)整桿，所述調(diào)整桿一端與工作臺(tái)面向上、下主摩擦輥的一邊固 定連接，另一端與傳感器的拉桿固定連接，調(diào)整桿用于調(diào)整木材實(shí)際直徑與計(jì)算出的理論 直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
8、 一種專用變頻器，用于自動(dòng)調(diào)節(jié)無卡軸旋切機(jī)推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，所述推進(jìn)電機(jī)通過 傳動(dòng)系統(tǒng)推動(dòng)設(shè)置有擠壓摩擦輥和切削刀的工作臺(tái)移動(dòng)，并在機(jī)架上受主電機(jī)驅(qū)動(dòng)的上主 摩擦輥及下主摩擦輥的共同作用下，旋切圓木獲得單板木材，所述專用變頻器包括A/D轉(zhuǎn) 換器、主控制單元，其特征在于，所述專用變頻器與推進(jìn)電機(jī)電連接，所述專用變頻器還 包括第一關(guān)系儲(chǔ)存單元、木材直徑運(yùn)算單元、第二關(guān)系儲(chǔ)存單元、電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元，所 述第一關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存工作臺(tái)的位置與木材直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系，第二關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存不 同單板厚度下木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，檢測(cè)到的工作臺(tái)位置電信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn) 換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳遞給木材直徑運(yùn)算單元，木材直徑運(yùn)算單元通過調(diào)取第一關(guān)系儲(chǔ)存 單元中工作臺(tái)的位置與木材直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到木材直徑，并將木材直徑傳遞給電機(jī)轉(zhuǎn)速 運(yùn)算單元，由電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元根據(jù)該木材直徑調(diào)取第二關(guān)系儲(chǔ)存單元中推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速， 然后傳遞給主控制單元，以控制推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，使工作臺(tái)工進(jìn)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的專用變頻器，其特征在于所述工作臺(tái)位置電信號(hào)為傳感器將 工作臺(tái)的位置點(diǎn)轉(zhuǎn)換的電信號(hào)，所述傳感器與專用變頻器連接。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的專用變頻器，其特征在于所述木材直徑運(yùn)算單元還與一木 材直徑顯示單元相連，所述木材直徑顯示單元將木材直徑運(yùn)算單元得到的木材直徑送去變 頻器數(shù)碼管顯示，所述電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元還與一推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速顯示單元相連，所述推進(jìn)電 機(jī)轉(zhuǎn)速顯示單元將電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元得到的推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速送去變頻器數(shù)碼管顯示。
11、 根據(jù)權(quán)利要求8至10之一所述的專用變頻器，其特征在于所述專用變頻器還包括 終點(diǎn)快退及主電機(jī)停機(jī)控制單元，終點(diǎn)快退及主電機(jī)停機(jī)控制單元分別與木材直徑運(yùn)算單 元和主控制單元相連，在所述主電機(jī)上設(shè)置有相應(yīng)的受主控制單元控制的繼電器，當(dāng)木材 直徑運(yùn)算單元得到的直徑是設(shè)定的最小直徑時(shí)，該終點(diǎn)快退及主電機(jī)停機(jī)單元工作，通過主控制單元控制推進(jìn)電機(jī)快退，同時(shí)控制主電機(jī)上的繼電器，使主電機(jī)停機(jī)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求8至10之一所述的專用變頻器，其特征在于所述主電機(jī)上還連接有 第一旋轉(zhuǎn)編碼器，所述第一旋轉(zhuǎn)編碼器與專用變頻器電連接，所述專用變頻器還包括一摩 擦輥轉(zhuǎn)速采集單元，該單元與第二關(guān)系儲(chǔ)存單元相連，用于將第一旋轉(zhuǎn)編碼器得到的實(shí)際 主電機(jī)轉(zhuǎn)速去修正木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系；所述推進(jìn)電機(jī)或傳動(dòng)系統(tǒng)上連接 有第二旋轉(zhuǎn)編碼器，所述專用變頻器內(nèi)設(shè)有PID，所述第二旋轉(zhuǎn)編碼器與專用變頻器電連接， 所述專用變頻器還包括一推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋單元，該單元與主控制單元相連，用于將第二 旋轉(zhuǎn)編碼器得到的推進(jìn)電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速反饋給主控制單元，去修正推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
13、 根據(jù)權(quán)利要求8至10之一所述的專用變頻器，其特征在于所述專用變頻器還包括 快進(jìn)、快退控制單元，該單元分別與變頻器端子信號(hào)輸入端及主控制單元相連，用于將變 頻器端子信號(hào)輸入端的快進(jìn)、快退信號(hào)輸入主控制單元，控制推進(jìn)電機(jī)的快進(jìn)和快退。
14、 一種數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，所述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)包括設(shè)置在 機(jī)架上可移動(dòng)的工作臺(tái)，所述工作臺(tái)上固定連接有擠壓摩擦輥和切削刀，所述機(jī)架上設(shè)置 有受主電機(jī)驅(qū)動(dòng)的上主摩擦輥及下主摩擦輥，所述工作臺(tái)的移動(dòng)由推進(jìn)電機(jī)通過傳動(dòng)系統(tǒng) 驅(qū)動(dòng)，其特征在于所述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)還包括傳感器，所述傳感器將工作臺(tái)的位置點(diǎn)轉(zhuǎn) 換為電信號(hào)，所述推進(jìn)電機(jī)、傳感器分別與專用變頻器電相連，所述專用變頻器包括A/D 轉(zhuǎn)換器和主控制單元，所述專用變頻器執(zhí)行如下的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速過程A、 根據(jù)所述傳感器測(cè)出的工作臺(tái)在機(jī)架上的位置電信號(hào)，由A/D轉(zhuǎn)換器將工作臺(tái)位 置數(shù)值的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；B、 根據(jù)工作臺(tái)位置與圓木直徑的關(guān)系得到當(dāng)前木材直徑；C、 將步驟B中得到的當(dāng)前木材直徑送去顯示，同時(shí)根據(jù)不同厚度下木材直徑與推進(jìn) 電機(jī)轉(zhuǎn)速的關(guān)系得到該當(dāng)前木材直徑下推進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速；D、 主控制單元控制推進(jìn)電機(jī)在該轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)以推動(dòng)工作臺(tái)工進(jìn)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，其特征在于在完 成了 C步驟后，專用變頻器執(zhí)行如下的步驟D'、將推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速送去顯示。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，其特征在 于所述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，專用變頻器還執(zhí)行如下步驟E、 判斷木材直徑是否為設(shè)定終止值以及專用變頻器端子是否輸出有快進(jìn)或快退命令， 若為設(shè)定終止值，做出工作臺(tái)快退的處理，且主控制單元控制主電機(jī)停機(jī)；若為端子的命令，做出工作臺(tái)快進(jìn)或快退的處理。
17、 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，其特征在于所述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，專用變頻器還執(zhí)行如下的步驟F、對(duì)主電機(jī)轉(zhuǎn)速通過第一旋轉(zhuǎn)編碼器進(jìn)行檢測(cè)后得到實(shí)際主電機(jī)轉(zhuǎn)速，將此實(shí)際轉(zhuǎn)速與設(shè)定理論轉(zhuǎn)速比較，如不相同，修正木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
18、 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，其特征在于所述數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)的進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法，專用變頻器還執(zhí)行如下的步驟G、對(duì)推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速通過第二旋轉(zhuǎn)編碼器進(jìn)行檢測(cè)后得到實(shí)際推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速，將此實(shí)際轉(zhuǎn)速與計(jì)算出的理論轉(zhuǎn)速比較，如不相同，根據(jù)兩轉(zhuǎn)速的差值進(jìn)行修正，并將修正結(jié)果傳 遞給主控制單元以調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
全文摘要
本發(fā)明“數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)及其專用變頻器和進(jìn)刀自動(dòng)調(diào)速方法”涉及一種木材加工機(jī)械及其專用部件和應(yīng)用方法。本發(fā)明的數(shù)控?zé)o卡軸旋切機(jī)還包括傳感器，傳感器將工作臺(tái)的位置點(diǎn)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，變頻器為專用變頻器，專用變頻器還包括第一關(guān)系儲(chǔ)存單元、木材直徑運(yùn)算單元、第二關(guān)系儲(chǔ)存單元、電機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)算單元，所述第一關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存工作臺(tái)的位置與木材直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系，第二關(guān)系儲(chǔ)存單元儲(chǔ)存不同單板厚度下木材直徑與推進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，本發(fā)明省去了現(xiàn)有自動(dòng)控制系統(tǒng)必須設(shè)置的多個(gè)行程開關(guān)，特別是將需要由電腦、PLC控制器來完成的工作直接由專用變頻器來完成，大大降低了設(shè)備成本，同時(shí)使設(shè)備的操作變得簡(jiǎn)單、方便，有利于市場(chǎng)推廣。
文檔編號(hào)H02P27/04GK101332618SQ200810094219
公開日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2008年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月9日
發(fā)明者呂寶偉 申請(qǐng)人:呂寶偉