本發(fā)明屬于電化鋁燙金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電子軸燙金機(jī)的卷徑測量系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

燙金是指在一定的溫度和壓力下將電化鋁箔燙印到承印物表面的工藝過程。電化鋁燙印的圖文呈現(xiàn)出強(qiáng)烈的金屬光澤，色彩鮮艷奪目、永不褪色。尤其是金銀電化鋁，以其富麗堂皇、精致高雅的裝潢點(diǎn)綴了印刷品表面，增強(qiáng)了印品的藝術(shù)性，起到了突出主題的宣傳效果；其光亮程度大大超過了印金和印銀，使產(chǎn)品具有高檔的感覺和給人以美的享受。同時由于電化鋁具有優(yōu)良的物理、化學(xué)性能，起到了保護(hù)印品的作用，所以燙金工藝被廣泛地應(yīng)用于高檔、精美的包裝裝潢商標(biāo)、掛歷和書刊封面等印刷品上；其次，電化鋁燙印范圍非常廣泛，從一般書籍封面、商標(biāo)圖案、宣傳廣告、塑料制品到日用百貨，從紙張到皮革、棉布等；再則，燙金是一種干式加工方法，工件燙金后可立即包裝、運(yùn)輸。所以，燙金技術(shù)被廣泛地采用，燙印的適用范圍還在不斷擴(kuò)大。燙金機(jī)就是完成燙金工藝的設(shè)備。

目前，電子軸燙金機(jī)每次開機(jī)或者中途斷料都需要輸入原料收放卷和每一色電化鋁收放卷的初始卷徑，以便設(shè)備自動進(jìn)行張力控制。在進(jìn)行張力控制時，需要知道準(zhǔn)確的卷徑，如果卷徑不準(zhǔn)，會導(dǎo)致張力波動較大，從而引起承印物偏差波動，產(chǎn)生不良品，提高產(chǎn)品生產(chǎn)成本。然后現(xiàn)有的電子軸燙金機(jī)沒有卷徑自動測量的功能，每次開機(jī)或中途斷料都需要人工用卷尺測量原料收放卷和每一色電化鋁收放卷的卷徑，這樣不僅會增加操作人員的工作強(qiáng)度，而且卷尺測量誤差較大，易造成設(shè)備張力波動大，出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問題，提高產(chǎn)品生產(chǎn)成本，降低生產(chǎn)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種電子軸燙金機(jī)的卷徑測量系統(tǒng)，通過設(shè)置在電子軸燙金機(jī)對應(yīng)處的直線位移傳感器和超聲波測距傳感器，實(shí)時采集卷徑數(shù)據(jù)，并反饋給控制單元處理，最后通過顯示單元顯示；操作人員從顯示單元獲取卷徑數(shù)據(jù)，輸入到設(shè)備對應(yīng)的張力控制系統(tǒng)，提高卷徑測量精度，提高張力的穩(wěn)定性，提高產(chǎn)品合格率，降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本。

本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的：一種電子軸燙金機(jī)的卷徑測量系統(tǒng)，包括控制單元、顯示單元、電源模塊、反饋單元以及多個采集單元；所述控制單元分別與所述的顯示單元、電源模塊以及反饋單元連接，所述電源模塊與所述顯示單元連接，所述多個采集單元分別與所述反饋單元連接；所述采集單元分別安裝在電子軸燙金機(jī)的主收卷壓輥氣缸和主放卷輥基梁的支架上、每一色副收卷壓輥氣缸和每一色副放卷輥的基梁上，用于采集對應(yīng)輥的卷徑信號；所述控制單元，用于接收并處理反饋信號，將處理后的反饋信號發(fā)送給顯示單元進(jìn)行顯示；所述顯示單元，用于顯示設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)數(shù)據(jù)和設(shè)置設(shè)備相應(yīng)的參數(shù)；所述電源模塊，用于為控制單元和顯示單元提供電源；所述反饋單元，用于將采集單元采集到的卷徑信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并傳輸給控制單元；操作人員讀取顯示單元顯示的卷徑數(shù)據(jù)，并輸入到設(shè)備對應(yīng)的張力控制系統(tǒng)，達(dá)到卷徑精確測量和張力穩(wěn)定控制的目的。

進(jìn)一步的，所述的每個采集單元包括直線位移傳感器和超聲波測距傳感器，所述的直線位移傳感器分別安裝在電子軸燙金機(jī)的主收卷壓輥氣缸和每一色副收卷壓輥氣缸上；所述的超聲波測距傳感器分別安裝在電子軸燙金機(jī)的主放卷輥基梁的支架和每一色副放卷輥的基梁上。

進(jìn)一步的，所述超聲波傳感器包括發(fā)送傳感器、脈沖觸發(fā)電路、濾波整形電路、接收傳感器、cpu、顯示電路和電源電路；所述cpu分別與脈沖觸發(fā)電路、濾波整形電路、顯示電路和電源電路連接；所述觸發(fā)電路與所述發(fā)送傳感器連接，所述濾波整形電路與所述接收傳感器連接；所述發(fā)送傳感器包括相連接的發(fā)送器和第一陶瓷振子換能器，所述第一陶瓷振子換能器用于將電振動能量轉(zhuǎn)換成超聲波能量并向空中輻射；所述接收傳感器包括相連接的放大電路和第二陶瓷振子換能器，所述第二陶瓷振子換能器用于接收超聲波產(chǎn)生的機(jī)械振動，并將其轉(zhuǎn)換成電能。

進(jìn)一步的，所述控制單元包括plc控制器，所述plc控制器選用三菱fx3u-128mr，輸入輸出的最大擴(kuò)展點(diǎn)數(shù)為256點(diǎn)；所述plc控制器安裝于設(shè)備的配電柜內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述反饋單元為plc模擬量輸入模塊，選用型號為fx2n-4ad，所述的plc模擬量輸入模塊安裝于設(shè)備的配電柜內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述顯示單元選用觸摸屏tpc7062ti，所述觸摸屏tpc7062ti安裝在設(shè)備的控制面板上，以便操作人員讀取卷徑數(shù)據(jù)后輸入到設(shè)備的張力控制系統(tǒng)中。

進(jìn)一步的，所述的電子軸燙金機(jī)為電子軸三色燙金機(jī)，所述多個采集單元為四個采集單元。

進(jìn)一步的，所述電子軸三色燙金機(jī)包括電化鋁燙金部、收卷牽引部、收卷部、放卷部、放卷牽引部、小烘箱以及機(jī)頂；所述小烘箱位于機(jī)頂上，所述放卷部位于放卷牽引部的右側(cè)面；所述收卷部位于收卷牽引部的左側(cè)面；所述電化鋁燙金部位于所述放卷牽引部的左側(cè)面與所述收卷牽引部的右側(cè)面之間。

進(jìn)一步的，所述小烘箱包括箱體、連接橫梁和滾輪；所述箱體安裝于連接橫梁上方，所述滾輪包括滾輪ⅰ和滾輪ⅱ，所述滾輪ⅰ和滾輪ⅱ均安裝在箱體下方且通過軸承安裝在連接橫梁內(nèi)側(cè)；所述連接橫梁下方底板開設(shè)有罩口，在罩口處設(shè)有烘箱罩門；所述箱體頂部設(shè)有第一熱源和第二熱源，并且所述第二熱源旁設(shè)有凸臺；箱體通過l形板與連接橫梁連接，并且兩者之間具有一定間隙。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的電子軸燙金機(jī)的卷徑測量系統(tǒng)，包括控制單元、顯示單元、電源模塊、反饋單元以及多個采集單元；所述采集單元包括直線位移傳感器和超聲波測距傳感器，實(shí)時采集對應(yīng)輥的卷徑數(shù)據(jù)，并反饋至控制單元，最后通過顯示單元顯示；操作人員能從顯示單元獲取精確的卷徑數(shù)據(jù)，再輸入到設(shè)備對應(yīng)的張力控制系統(tǒng)，提高了張力的穩(wěn)定性，提高了產(chǎn)品的合格率；所述卷徑測量系統(tǒng)能夠精確測量對應(yīng)輥的卷徑數(shù)據(jù)，避免了人工卷尺測量帶來的誤差，同時降低了操作人員的工作強(qiáng)度，提高了工作效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一個實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明一種電子軸燙金機(jī)的卷徑測量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明電子軸三色燙金機(jī)放卷部的采集單元安裝示意圖；

圖3是本發(fā)明電子軸三色燙金機(jī)電化鋁燙金部的采集單元安裝示意圖；

圖4是本發(fā)明電子軸三色燙金機(jī)收卷部的采集單元安裝示意圖；

圖5是本發(fā)明電子軸三色燙金機(jī)小烘箱的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1-主放卷輥，2-卷材，3-超聲波測距傳感器s8，4-主放卷輥基梁的支架，5-主放卷輥基梁，6-一色副收卷壓輥，7-一色副收卷壓輥氣缸，8-一色副收卷軸，9-直線位移傳感器s2，10-一色副放卷輥的基梁，11-超聲波測距傳感器s3，12-一色副放卷輥，13-二色副收卷壓輥，14-二色副收卷壓輥氣缸，15-二色副收卷軸，16-直線位移傳感器s4，17-二色副放卷輥的基梁，18-超聲波測距傳感器s5，19-二色副放卷輥，20-三色副收卷壓輥，21-三色副收卷壓輥氣缸，22-三色副收卷軸，23-直線位移傳感器s6，24-三色副放卷輥的基梁，25-超聲波測距傳感器s7，26-三色副放卷輥，27-主收卷壓輥，28-主收卷壓輥氣缸，29-直線位移傳感器s1，30-主收卷輥，31-箱體，32-第一熱源，33-第二熱源，34-連接橫梁，35-l形板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)施新型中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明所提供的電子軸燙金機(jī)的卷徑測量系統(tǒng)，以電子軸三色燙金機(jī)為例，該卷徑測量系統(tǒng)包括控制單元、顯示單元、電源模塊、反饋單元以及四個采集單元；控制單元分別與顯示單元、電源模塊以及反饋單元連接，電源模塊與顯示單元連接，四個采集單元分別與反饋單元連接；四個采集單元分別安裝在電子軸三色燙金機(jī)的主收卷壓輥氣缸28和主放卷輥基梁的支架4上、每一色副收卷壓輥氣缸和每一色副放卷輥的基梁上，用于采集對應(yīng)輥的卷徑信號；控制單元，用于接收并處理反饋信號，將處理后的反饋信號發(fā)送給顯示單元進(jìn)行顯示；顯示單元，用于顯示設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)數(shù)據(jù)和設(shè)置設(shè)備相應(yīng)的參數(shù)；電源模塊，用于為控制單元和顯示單元提供電源；反饋單元，用于將采集單元采集到的卷徑信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并傳輸給控制單元；操作人員讀取顯示單元顯示的卷徑數(shù)據(jù)，并輸入到設(shè)備對應(yīng)的張力控制系統(tǒng)，達(dá)到卷徑精確測量和張力穩(wěn)定控制的目的。

控制單元包括plc控制器，plc控制器選用三菱fx3u-128mr，為第三代微型可編程控制器，內(nèi)置高達(dá)64k大容量的ram存儲器，具有高速處理能力，該可編程控制器上直接接線的輸入輸出和網(wǎng)絡(luò)上的遠(yuǎn)程i/o的合計點(diǎn)數(shù)可以擴(kuò)展到384點(diǎn)；plc控制器安裝于設(shè)備的配電柜內(nèi)。

反饋單元為兩個plc模擬量輸入模塊，分別為plc模擬量輸入模塊ⅰ和plc模擬量輸入模塊ⅱ，選用型號為fx2n-4ad，每個plc模擬量輸入模塊有ch1-ch4四個通道，每個通道都可進(jìn)行ad轉(zhuǎn)換，分辨率為12位；兩個plc模擬量輸入模塊ⅰ和plc模擬量輸入模塊ⅱ安裝于設(shè)備的配電柜內(nèi)。

顯示單元選用觸摸屏tpc7062ti，觸摸屏tpc7062ti安裝在設(shè)備的控制面板上，以便操作人員讀取卷徑數(shù)據(jù)后輸入到設(shè)備的張力控制系統(tǒng)中。

如圖2、圖3和圖4所示，每個采集單元包括直線位移傳感器和超聲波測距傳感器，四個采集單元包括四個直線位移傳感器s1/s2/s4/s6，四個超聲波測距傳感器s3/s5/s7/s8；直線傳感器s1安裝在主收卷壓輥氣缸28上，隨著氣缸來回移動，用于測量主收卷壓輥27的卷徑；直線位移傳感器s2安裝在一色副收卷壓輥氣缸7上，隨著氣缸來回移動，用于測量一色副收卷壓輥6的卷徑；超聲波測距傳感器s3安裝在一色副放卷輥的基梁10上，用于測量一色副放卷輥12的卷徑；直線位移傳感器s4安裝在二色副收卷壓輥氣缸14上，隨著氣缸來回移動，用于測量二色副收卷壓輥13的卷徑；超聲波測距傳感器s5安裝在二色副放卷輥的基梁17上，用于測量二色副放卷輥19的卷徑；直線位移傳感器s6安裝在三色副收卷壓輥氣缸21上，隨著氣缸來回移動，用于測量三色副收卷壓輥20的卷徑；超聲波測距傳感器s7安裝在三色副放卷輥的基梁24上，用于測量三色副放卷輥26的卷徑；超聲波測距傳感器s8安裝在主放卷輥基梁的支架4上，用于測量主放卷輥1的卷徑。

直線位移傳感器選用型號為slt-h-10v-0100-l，線性度為萬分之五，分辨率高于0.01mm。

超聲波測距傳感器選用型號為t30uuna，檢測范圍為150mm-1m，聲波頻率為228khz，開關(guān)量輸出形式為npn，模擬量輸出為0-10vdc。

當(dāng)電子軸三色燙金機(jī)開機(jī)或斷紙時，不需要操作人員測量原料收放卷和每一色電化鋁收放卷的卷徑，卷徑測量系統(tǒng)自動實(shí)時測量原料收放卷和每一色電化鋁收放卷的卷徑，并通過觸摸屏顯示出來；操作人員讀取卷徑數(shù)據(jù)直接輸入到對應(yīng)的張力控制系統(tǒng)即可；卷徑測量系統(tǒng)和張力控制系統(tǒng)在設(shè)備的同一控制面板上，操作簡單、方便，卷徑測量精確度高，張力的穩(wěn)定性相應(yīng)提高。

電子軸三色燙金機(jī)包括電化鋁燙金部、收卷牽引部、收卷部、放卷部、放卷牽引部、小烘箱以及機(jī)頂；小烘箱位于機(jī)頂上，放卷部位于放卷牽引部的右側(cè)面；收卷部位于收卷牽引部的左側(cè)面；電化鋁燙金部位于放卷牽引部的左側(cè)面與收卷牽引部的右側(cè)面之間。

如圖5所示，小烘箱包括箱體31、連接橫梁34和滾輪；箱體31安裝于連接橫梁34上方，滾輪包括滾輪ⅰ和滾輪ⅱ，滾輪ⅰ和滾輪ⅱ均安裝在箱體31下方且通過軸承安裝在連接橫梁34內(nèi)側(cè)；連接橫梁34下方底板開設(shè)有罩口，在罩口處設(shè)有烘箱罩門；箱體31頂部設(shè)有第一熱源32和第二熱源33，并且第二熱源33旁設(shè)有凸臺；箱體31通過l形板35與連接橫梁34連接，并且兩者之間具有一定間隙。

以上所揭露的僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或變型，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。