專利名稱:一種糊附機觸壓輥啟??刂葡到y(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子領(lǐng)域,尤其涉及一種糊附機觸壓輥啟停節(jié)能控制系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
瓦楞紙面板始于18世紀末,19世紀初因其量輕而且價格便宜,用途廣泛,制作簡易,且能回收甚至重復(fù)利用,使它的應(yīng)用有了顯著的增長。到20世紀初,已獲得為各種各樣的商品制作包裝而全面的普級、推廣和應(yīng)用。由于使用瓦楞紙面板制成的包裝容器對美化和保護內(nèi)裝商品有其獨特的性能和優(yōu)點,因此,在與多種包裝材料的競爭中獲得了極大的成功。成為迄今為止長用不衰并呈現(xiàn)迅猛發(fā)展的制作包裝容器的主要材料之一。瓦楞紙業(yè)占據(jù)國內(nèi)紙包裝行業(yè)1/3的份額和有著近18 %的增長速度。高效、節(jié)能的現(xiàn)代化瓦楞紙面板制造裝備,已成為支撐瓦楞紙包裝業(yè)實現(xiàn)科學(xué)發(fā)展,循環(huán)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。提高裝備的產(chǎn)能和節(jié)能效率,從根本上改變瓦楞紙面板產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增長方式,是擺在瓦楞紙面板制造裝備業(yè)面前的首要任務(wù)。在瓦楞紙生產(chǎn)中的一道工序是粘合,即將波浪形瓦楞紙與表面紙板粘合在一起。 糊附機將粘合劑涂抹在粘合平面,通過觸壓輥的定向轉(zhuǎn)動將粘合劑涂抹均勻,并使得三層板或者五層板精確地粘合成型。在這一工序中,觸壓輥的轉(zhuǎn)動時間和速度以及距離對粘合后的紙板質(zhì)量起到?jīng)Q定性的影響。在傳統(tǒng)設(shè)備中,往往使用手動機械旋鈕對觸壓輥的距離進行人工調(diào)節(jié)。手動調(diào)節(jié)的過程中,人為干擾影響大,調(diào)節(jié)不準確。尤其是在啟停過程中出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速急劇變化和啟停沖擊,對粘合質(zhì)量構(gòu)成極大的威脅,嚴重影響了成型效果,同時這種手動控制方式由于控制不準,也容易造成電能的不必要浪費。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能夠?qū)⑼kA段的轉(zhuǎn)速和距離進行智能控制以保證粘合成型效果且同時能夠降低電能消耗的糊附機觸壓輥啟??刂葡到y(tǒng)及方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下 一種糊附機觸壓輥啟??刂葡到y(tǒng),包括
控制器,用于接收傳感器發(fā)送的測量參數(shù)和發(fā)送控制指令,調(diào)節(jié)控制參數(shù)與變量,控制所述系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。所述控制器為本發(fā)明的糊附機觸壓輥啟??刂葡到y(tǒng)的核心,接收全部測量設(shè)備的測量值作為輸入量,輸出啟??刂菩盘?、轉(zhuǎn)速控制信號等,通過驅(qū)動電機的運轉(zhuǎn)來達到控制觸壓輥運轉(zhuǎn)狀態(tài)的目的。在沒有紙板粘合時自動停止觸壓輥運轉(zhuǎn),節(jié)約電能。電機,用于驅(qū)動觸壓輥進行轉(zhuǎn)動和移動以及調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和調(diào)節(jié)距離;傳感器,用于測量觸壓輥實時工作參數(shù)。包括觸壓輥轉(zhuǎn)速、觸壓輥與瓦楞紙面板的距離等反應(yīng)瓦楞紙工作狀態(tài)的所有參數(shù),并發(fā)送給控制中心?!N糊附機觸壓輥啟停控制方法,包括以下步驟 步驟一,控制器發(fā)送控制指令給電機;
3步驟二,電機接收控制器的控制指令,驅(qū)動觸壓輥進行轉(zhuǎn)動和移動以及調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和調(diào)節(jié)距離的步驟;
步驟三,傳感器測量觸壓輥實時工作參數(shù);
步驟四,控制器接收由傳感器發(fā)送的實時檢測數(shù)據(jù),調(diào)節(jié)控制參數(shù)與變量,返回至步驟 1,如此循環(huán)。步驟五,傳感器檢測到?jīng)]有瓦楞紙面板時,即發(fā)送信號給控制器11,以控制停止電機。上述控制系統(tǒng)和控制方法中的控制指令包括觸壓輥定位控制指令、觸壓輥啟停控制信號指令、觸壓輥轉(zhuǎn)速控制指令和觸壓輥移動指令。上述控制系統(tǒng)和控制方法中的傳感器包括轉(zhuǎn)速傳感器、距離傳感器和接近定位傳感器,各個傳感器具體作用為
轉(zhuǎn)速傳感器,用于測量觸壓輥實時轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)。觸壓輥在啟停時的轉(zhuǎn)速變化劇烈,不能靠單一的電機無反饋式控速,轉(zhuǎn)速傳感器用于實現(xiàn)該轉(zhuǎn)速的精確判別,并將該數(shù)據(jù)量實時發(fā)送給控制器,作為控制器的控制參數(shù)之一。距離傳感器,用于測量觸壓輥工作時與瓦楞紙面板的間距。觸壓輥與紙面板的間距直接關(guān)系到糊附機涂漿量的多少,合理的間距是保證粘合牢固和降低材料消耗的重要保證之一。該距離傳感器將所測得距離實時發(fā)送給控制器,作為控制器的控制參數(shù)之一。在步驟五中即由距離傳感器來檢測生產(chǎn)線中是否還有瓦楞紙面板,以發(fā)送信號給控制器以決定是否停止電機工作。接近定位傳感器,用于判定觸壓輥與瓦楞紙面板的接觸與否。在啟動時,觸壓輥向紙面板接近,以調(diào)整到合適的距離。盡管有距離傳感器作為測量間距的設(shè)備,但是如果信號異?;蛘哒{(diào)整不及時,會造成觸壓輥無限向紙面板靠近,造成間距過小,觸壓輥給予瓦楞紙面板極大的壓力,導(dǎo)致瓦楞紙面板變形,這就造成了瓦楞紙面板粘合失敗,影響了產(chǎn)品質(zhì)量,同時浪費了大量材料和電能。而且在重置糊附機的過程中,生產(chǎn)線不得不停止,消耗了寶貴的時間。進一步的,上述控制系統(tǒng)和控制方法中的控制器為單片機,電機為設(shè)有位置控制機構(gòu)的伺服電機。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是本發(fā)明的糊附機觸壓輥啟??刂葡到y(tǒng)和方法,通過控制器的精確控制,并結(jié)合傳感器對觸壓輥的工作狀態(tài)進行全面的實時的測量和反饋,達到了智能控制電機以精確控制啟停階段的轉(zhuǎn)速和距離,從而保證了粘合成型效果且同時能夠降低電能消耗,同時自動化的控制方式也提高了生產(chǎn)效率、降低了生產(chǎn)成本。本發(fā)明實現(xiàn)了觸壓輥自動初始定位、距離檢測比較、電機驅(qū)動、誤操作保護和啟停過程動態(tài)調(diào)節(jié)等智能化功能,可用性強,應(yīng)用范圍廣。
圖1為本發(fā)明的糊附機觸壓輥啟??刂葡到y(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明的糊附機觸壓輥啟??刂品椒ㄊ疽鈭D。
具體實施方式
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下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的說明。實施例1
如圖1所示為本發(fā)明的糊附機觸壓輥啟??刂葡到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,包括三個主要部分控制部分和檢測以及執(zhí)行部分??刂撇糠譃閳D1中右上邊部分,主要由控制器11組成,用于接收傳感器發(fā)送的測量參數(shù)和發(fā)送控制指令,調(diào)節(jié)控制參數(shù)與變量,控制所述系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。檢測以及執(zhí)行部分為圖中的左邊和下邊部分,主要由伺服電機M和設(shè)于觸壓輥3 上的傳感器組成。伺服電機M用于驅(qū)動觸壓輥3進行轉(zhuǎn)動和移動以及調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和調(diào)節(jié)距離。設(shè)于觸壓輥3上的傳感器包括以下三種轉(zhuǎn)速傳感器21,用于測量觸壓輥3實時轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù);距離傳感器22,用于測量觸壓輥3工作時與瓦楞紙面板4的間距;接近定位傳感器23, 用于判定觸壓輥3與瓦楞紙面板4的接觸與否。其中控制器11為80C51系列單片機或者其它單片機,伺服電機M為常用的帶位置控制功能的伺服電機。本發(fā)明的糊附機觸壓輥啟??刂品椒ǎ鐖D2框圖所示,包括以下步驟 步驟一,控制器11發(fā)送控制指令給伺服電機對。步驟二,伺服電機M接收控制器11的控制指令,驅(qū)動觸壓輥3進行轉(zhuǎn)動和移動以及調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和調(diào)節(jié)距離。步驟三,轉(zhuǎn)速傳感器21測量觸壓輥3實時轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)并將測量數(shù)據(jù)反饋給控制器的步驟;距離傳感器22測量觸壓輥3工作時與瓦楞紙面板的間距并將測量數(shù)據(jù)反饋給控制器的步驟;接近定位傳感器23判定觸壓輥3與瓦楞紙面板的接觸與否將判定結(jié)果反饋給控制器的步驟。該步驟實現(xiàn)對觸壓輥3運動狀態(tài)的實時監(jiān)控和調(diào)整。步驟四,控制器11接收由傳感器發(fā)送的實時檢測數(shù)據(jù),調(diào)節(jié)控制參數(shù)與變量,返回至步驟一,如此循環(huán)。步驟五,距離傳感器22檢測到?jīng)]有瓦楞紙面板4時,即發(fā)送信號給控制器11,以控制停止伺服電機M。顯然,本發(fā)明的參數(shù)設(shè)置是通過控制器和三個傳感器配合完成,控制器上運行帶伺服電機驅(qū)動參數(shù)設(shè)置選項的伺服電機數(shù)控程序。設(shè)置內(nèi)容主要是粘合過程中隨啟停階段的位置不同和轉(zhuǎn)速不同進行的參數(shù)的設(shè)置。根據(jù)三個傳感器檢測的實時數(shù)據(jù)隨時更新參數(shù)設(shè)置,設(shè)置的參數(shù)實時顯示在主界面上,具有直接客觀性。上述的控制指令包括觸壓輥定位控制指令、觸壓輥啟??刂菩盘栔噶?、觸壓輥轉(zhuǎn)速控制指令和觸壓輥移動指令。
權(quán)利要求
1.一種糊附機觸壓輥啟??刂葡到y(tǒng),其特征在于,包括控制器(11 ),用于接收傳感器發(fā)送的測量參數(shù)和發(fā)送控制指令,調(diào)節(jié)控制參數(shù)與變量, 控制所述系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn);電機(24),用于驅(qū)動觸壓輥進行轉(zhuǎn)動和移動以及調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和調(diào)節(jié)距離;傳感器(21、22、23),用于測量觸壓輥實時工作參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的糊附機觸壓輥啟停控制系統(tǒng),其特征在于,所述傳感器包括轉(zhuǎn)速傳感器(21),用于測量觸壓輥實時轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù);距離傳感器(22),用于測量觸壓輥工作時與瓦楞紙面板的間距;接近定位傳感器(23),用于判定觸壓輥與瓦楞紙面板的接觸與否。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的糊附機觸壓輥啟停控制系統(tǒng),其特征在于,所述控制指令包括觸壓輥定位控制指令、觸壓輥啟??刂菩盘栔噶睢⒂|壓輥轉(zhuǎn)速控制指令和觸壓輥移動指令。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的糊附機觸壓輥啟??刂葡到y(tǒng),其特征在于,所述控制器(11) 為單片機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的糊附機觸壓輥啟??刂葡到y(tǒng),其特征在于,所述電機(24)為設(shè)有位置控制機構(gòu)的伺服電機。
6.一種糊附機觸壓輥啟停控制方法,其特征在于,包括以下步驟步驟一,控制器(11)發(fā)送控制指令給電機(24 );步驟二,電機(24)接收控制器(11)的控制指令,驅(qū)動觸壓輥進行轉(zhuǎn)動和移動以及調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和調(diào)節(jié)距離的步驟;步驟三,傳感器(21、22、23 )測量觸壓輥實時工作參數(shù);步驟四,控制器(11)接收由傳感器發(fā)送的觸壓輥實時檢測數(shù)據(jù),調(diào)節(jié)控制參數(shù)與變量, 返回至步驟一,如此循環(huán);步驟五,傳感器檢測到?jīng)]有瓦楞紙面板時,即發(fā)送信號給控制器(11),以控制停止電機 ⑵)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的糊附機觸壓輥啟??刂品椒ǎ涮卣髟谟?,所述步驟三包括 轉(zhuǎn)速傳感器(21)測量觸壓輥實時轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)并將測量數(shù)據(jù)反饋給控制器(11)的步驟;距離傳感器(22)測量觸壓輥工作時與瓦楞紙面板的間距并將測量數(shù)據(jù)反饋給控制器(11)的步驟;接近定位傳感器(23)判定觸壓輥與瓦楞紙面板的接觸與否將判定結(jié)果反饋給控制器 (11)的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的糊附機觸壓輥啟停控制方法,其特征在于,所述控制指令包括觸壓輥定位控制指令、觸壓輥啟??刂菩盘栔噶睢⒂|壓輥轉(zhuǎn)速控制指令和觸壓輥移動指令。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的糊附機觸壓輥啟??刂品椒?,其特征在于,所述控制器(11) 為單片機。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的糊附機觸壓輥啟停控制方法,其特征在于,所述電機為設(shè)有位置控制機構(gòu)的伺服電機。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子領(lǐng)域,尤其涉及一種糊附機觸壓輥啟停節(jié)能控制系統(tǒng)及方法。所述糊附機觸壓輥啟??刂葡到y(tǒng),包括控制器,用于接收傳感器測量的參數(shù)和發(fā)送控制指令,調(diào)節(jié)控制參數(shù)與變量,控制所述系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn);電機,用于驅(qū)動觸壓輥進行轉(zhuǎn)動和移動以及調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速和調(diào)節(jié)距離;傳感器用于測量觸壓輥實時工作參數(shù)。本發(fā)明能夠?qū)⑼kA段的轉(zhuǎn)速和距離進行智能控制以保證粘合成型效果且同時能夠降低電能消耗。
文檔編號B31F1/20GK102555306SQ201110450
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者于皓, 田剛, 程良倫, 蘇海武, 高銳, 黃曼 申請人:廣東工業(yè)大學(xué)