電線電纜收線控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電線電纜收線控制系統(tǒng)，包括用于與收卷電機(jī)控制連接的收線直流調(diào)速器，直流調(diào)速器的交流電連接端用于通過接觸器開關(guān)與三相交流電網(wǎng)連接；直流調(diào)速器的電樞接線端和勵(lì)磁端分別與收卷電機(jī)的電樞接線端和勵(lì)磁端對應(yīng)連接；該直流調(diào)速器的第一模擬輸入端上連接有速度給定電位器，第二模擬輸入端上連接有張力給定電位器，速度反饋端子上連接有測速機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的電線電纜收線控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在收卷盤徑的變化時(shí)，使收卷張力基本保持不變，只要兩電位器調(diào)節(jié)恰當(dāng)，收線速度便能自行跟蹤牽引速度平穩(wěn)運(yùn)行，不需要額外增加儲線張力機(jī)構(gòu)；該控制系統(tǒng)的傳動穩(wěn)定，安裝方便，功能強(qiáng)大，保護(hù)功能齊全，性能價(jià)格比達(dá)到了最優(yōu)。
【專利說明】電線電纜收線控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電線電纜收線控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 通常電纜生產(chǎn)線的傳動采用的是直流電機(jī)，而直流電機(jī)的調(diào)速裝置為國產(chǎn)分立式 元器件組成的調(diào)速系統(tǒng)，這種調(diào)速器體積大、元器件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障頻發(fā)且故障點(diǎn)不容 易發(fā)現(xiàn)和排除，對于連續(xù)生產(chǎn)的裝置極為不利；而國產(chǎn)直流調(diào)速裝置的模擬輸入和輸出端 口各只有1個(gè)，對多分部傳動的模擬信號根本無法進(jìn)行處理，更談不上對模擬信號的擴(kuò)展， 而收線裝置的收卷速度控制，是電纜生產(chǎn)線自動控制系統(tǒng)中難度較大的一個(gè)環(huán)節(jié)，因收卷 的速度要跟隨收線盤徑的變化而改變，使用國產(chǎn)的直流調(diào)速器去控制收卷，只有靠手動調(diào) 節(jié)收卷速度給定去改變收卷的速度，如調(diào)節(jié)不及時(shí)就會造成電纜粗細(xì)不勻。
[0003] 如圖1所示為采用傳統(tǒng)調(diào)速裝置的收線機(jī)構(gòu)的示意圖，在該收線機(jī)構(gòu)中，在牽引 裝置1和收線裝置6之間設(shè)置儲線張力裝置2,該儲線裝置包括通過張力擺桿5與儲線張力 輪4連接的張力電位器3 ;采用這種結(jié)構(gòu)的還有專利申請?zhí)?014201682164公開的線纜生 產(chǎn)線的收線自動調(diào)速系統(tǒng)，需要在收線裝置中設(shè)置收線張力機(jī)構(gòu)，收線控制器的給定信號 輸入端連接有一個(gè)張力電位器，張力電位器通過傳動機(jī)構(gòu)與用于設(shè)在收卷電機(jī)進(jìn)線側(cè)的儲 線張力輪傳動連接，通過張力電位器對儲線張力輪的位置控制實(shí)現(xiàn)收卷速度的調(diào)節(jié)，這種 收卷控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種電線電纜收線控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)收卷傳動的無級調(diào)速，滿 足收卷的速度始終能跟隨線速度變化。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種電線電纜收線控制系統(tǒng)，包 括用于與收卷電機(jī)控制連接的收線直流調(diào)速器，所述直流調(diào)速器的交流電連接端用于通過 接觸器開關(guān)與三相交流電網(wǎng)連接；直流調(diào)速器的電樞接線端和勵(lì)磁端分別與收卷電機(jī)的電 樞接線端和勵(lì)磁端對應(yīng)連接；該直流調(diào)速器的第一模擬輸入端上連接有速度給定電位器， 第二模擬輸入端上連接有張力給定電位器，速度反饋端子上連接有測速機(jī)構(gòu)。
[0006] 所述直流調(diào)速器為歐陸直流控制器。
[0007] 本發(fā)明的電線電纜收線控制系統(tǒng)采用直流調(diào)速器，并在該直流調(diào)速器的第一模擬 輸入端上連接速度給定電位器，第二模擬輸入端上連接張力給定電位器，該張力給定電位 器作用是主電流極限限幅，實(shí)現(xiàn)在收卷盤徑的變化時(shí)，使收卷張力基本保持不變，只要兩電 位器調(diào)節(jié)恰當(dāng)，收線速度便能自行跟蹤牽引速度平穩(wěn)運(yùn)行，不需要額外增加儲線張力機(jī)構(gòu)； 通過合理設(shè)計(jì)，對電纜生產(chǎn)線的收線滿足產(chǎn)品均勻收卷于線盤中，并能對收卷速度和收線 張力進(jìn)行有效的處理，電纜收線機(jī)的收線速度和張力不能影響到牽引速度，無論盤徑怎樣 變化，收卷張力都能可靠的進(jìn)行調(diào)節(jié)，始終讓收卷速度能跟隨線速度變化，實(shí)現(xiàn)收卷的速度 平穩(wěn)可靠。該控制系統(tǒng)的傳動穩(wěn)定，安裝方便，功能強(qiáng)大，保護(hù)功能齊全，性能價(jià)格比達(dá)到了 最優(yōu)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1為采用傳統(tǒng)調(diào)速裝置的收線機(jī)構(gòu)的示意圖；
[0009] 圖2為本發(fā)明電線電纜收線控制系統(tǒng)原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面結(jié)合附圖及具體的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步介紹。
[0011] 如圖2所示為本發(fā)明電線電纜收線控制系統(tǒng)實(shí)施例的控制原理圖，由圖可知，該 系統(tǒng)包括用于與收卷電機(jī)控制連接的收線直流調(diào)速器，直流調(diào)速器的交流電連接端用于通 過接觸器開關(guān)與三相交流電網(wǎng)連接；直流調(diào)速器的電樞接線端和勵(lì)磁端分別與收卷電機(jī) 的電樞接線端和勵(lì)磁端對應(yīng)連接；該直流調(diào)速器的第一模擬輸入端上連接有速度給定電位 器，第二模擬輸入端上連接有張力給定電位器，速度反饋端子上連接有測速機(jī)構(gòu)。
[0012] 本實(shí)施例的直流調(diào)速器采用歐陸590+系列直流控制器，主回路把380V三相交流 電連接到L1、L2、L3端子，在主回路上安裝快速熔斷器1FU1?1FU3和交流接觸器1KM1用 以保護(hù)調(diào)速器。電機(jī)的電樞端子連接到A+與A-，A+為電樞正接線端、A-為電樞負(fù)接線端； 勵(lì)磁連接到D3與D4端。交流接觸器1KM1的線圈連接到3與4, 4為主接觸器線圈N，3為火 線L，L、N端子是控制板的電源，通過開關(guān)1QF1連接到交流電網(wǎng)，電壓為交流220V。速度給 定回路A1與A4端加0?10V的直流電壓，B3為+10V基準(zhǔn)電源，0V代表電機(jī)零轉(zhuǎn)速，10V 代表電機(jī)額定轉(zhuǎn)速，A1為零伏基準(zhǔn)、A4為斜坡速度設(shè)定值，調(diào)整WD1的電壓就能改變電機(jī) 的轉(zhuǎn)速。測速機(jī)構(gòu)采用測速發(fā)電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速實(shí)測，連接到G3與G4, G3、G4模擬測速直流輸 入端子，電壓通常為110V。C3為啟動/運(yùn)行的信號端，C9為+24V電源，C9與C3閉合，調(diào) 速器即運(yùn)轉(zhuǎn)。B6為輸出的信號是調(diào)速器正常運(yùn)轉(zhuǎn)。C1與C2連接電機(jī)的測溫元件，當(dāng)電機(jī) 不能測溫度時(shí)必須短接。
[0013] 本實(shí)施例的交流電網(wǎng)上還通過開關(guān)1QM1和接觸器1KM2給電機(jī)風(fēng)機(jī)供電，接觸器 1KM2的線圈兩端也接在直流調(diào)速器的3、4端（ID5、ID6)上。
[0014] 如圖1所示對590+控制器的A、B、C 3組控制端子的定義為默認(rèn)值，速度給定為 A4,張力給定為A6, A6為主電流極限或輔助電流限幅，來達(dá)到收線張力控制和收線電機(jī)最 高轉(zhuǎn)速限定。為了達(dá)到滿意的電流控制，在主電流限幅端子上A6接一個(gè)WD2電位器（10K)， 調(diào)節(jié)該電位器，用以限制電機(jī)電流大小，從而實(shí)現(xiàn)所需張力控制。收卷速度的調(diào)節(jié)，仍可通 過WD1速度給定值實(shí)現(xiàn)，其作用限定電機(jī)最高轉(zhuǎn)速。因?yàn)樵谕ǔＪ站砭€纜時(shí)，并不需要電機(jī) 滿速運(yùn)行。在具體的工作中，巧妙利用兩電位器，可使收線機(jī)實(shí)現(xiàn)不同的工作狀態(tài)。若作為 張力收線機(jī)使用時(shí)，先將"速度WD1電位器（10K)"調(diào)至零位，啟動收線電機(jī)后，調(diào)節(jié)"張力 WD2電位器"至所需張力，再緩慢調(diào)節(jié)"速度電位器"至所需速度，待線纜收直后將"速度WD1 電位器"調(diào)至高位，此時(shí)調(diào)節(jié)"張力WD2電位器"修正收線張力即可。調(diào)節(jié)A6端子上的張力 給定電位器，使張力符合要求（可用手在線纜上感覺張力大?。?。張力不宜調(diào)節(jié)過大，以免 影響牽引速度。只要張力調(diào)節(jié)合適，收線速度會自行跟蹤牽引速度，即使?fàn)恳俣冉禐榱悖?也無須調(diào)節(jié)兩電位器。
[0015] 主電流限幅（0〇)?1(^ = 0-100%主電流限幅）由46端子輸入。46由102電位 器調(diào)節(jié)，利用590+主電流限幅功能來調(diào)節(jié)收線張力。A6接WD2電位器由外部設(shè)定控制器的 電流箝位。如果在收線運(yùn)行中，張力波動過大，可調(diào)節(jié)590+電流環(huán)的比例增益P值（P經(jīng)驗(yàn) 值40% )和積分增益I值（I經(jīng)驗(yàn)值0. 5秒）。
[0016] 對590+控制器經(jīng)認(rèn)真配置和設(shè)置參數(shù)，便能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的收線張力控制，該控 制方式省去了儲線張力機(jī)構(gòu)，使操作更加方便。在使用中注意，調(diào)節(jié)A4端子上的速度電位 器，使收線速度高于牽引速度；調(diào)節(jié)A6端子上的張力電位器，使張力符合要求（可用手在線 纜上感覺張力大?。?。張力不宜調(diào)節(jié)過大，以免影響牽引速度。只要速度電位器、張力電位 器調(diào)節(jié)恰當(dāng)，收線速度便能自行跟蹤牽引速度平穩(wěn)運(yùn)行。
[0017] 現(xiàn)在對全數(shù)字590+直流控制器的端子及功能進(jìn)行介紹：
[0018] 模擬端子A1零伏電位，與B1、C1同電位，與地線隔離。A4模擬輸入3,默認(rèn)功能為 斜坡速度輸入，通過斜坡功能可以改變速度的加減速率，可以組態(tài)成不同輸入功能。A6模擬 輸入5,默認(rèn)功能為主電流箝位或輔助（正）電流箝位。
[0019] B6數(shù)字輸出2,默認(rèn)功能為控制器正常狀態(tài)檢測，當(dāng)控制器正常，沒有報(bào)警或報(bào)警 復(fù)位時(shí)為高態(tài)（24V輸出），出現(xiàn)報(bào)警時(shí)為低態(tài)（0V輸出）。
[0020] B8 (程序急停）、B9 (斜坡急停）要和C9 (+24V)連接在一起。
[0021] B1零伏電位，與C1、A1同電位，與接地隔離。B2模擬速電機(jī)反饋輸入。B3+10V基 準(zhǔn)電壓。C1零伏電位。與A1、B1同電位，與接地隔離。C2熱敏電阻/微測溫器。作為電機(jī) 的過熱保護(hù)之用，也可作為其他功能的聯(lián)鎖保護(hù)，如不使用Cl、C2必需短接，如不短接會報(bào) 電機(jī)過熱報(bào)警。D3、D4勵(lì)磁輸出，D3為負(fù)，D4為正；D7 (N)、D8 (L)為輔助電源輸入，作為控 制器控制電源輸入，輸入范圍180V-250V。
[0022] A4是模擬輸入，默認(rèn)設(shè)置下為斜坡速度輸入，作為給過斜坡設(shè)定的速度輸入（斜 坡主要作用是調(diào)整速度的加減速率），輸入電壓±l〇V，對應(yīng)±100 %速度給定。一般情況 下，+10V為電機(jī)正轉(zhuǎn)，-10V為電機(jī)反轉(zhuǎn)，如果電機(jī)方向與輸入電壓不對應(yīng)可以通過改變勵(lì) 磁接線方向來改正。
[0023] WD1速度給定（DC0?10V)由A4端子輸入。A4是帶斜坡的速度給定輸入端子，作 為給過斜坡設(shè)定的速度輸入（斜坡主要作用是調(diào)整速度的加減速率），輸入電壓+10V，對應(yīng) +100%速度給定。速度給定由10K電位器調(diào)節(jié)，用于限定收線電機(jī)最高轉(zhuǎn)速。
[0024] A6是模擬輸入，默認(rèn)設(shè)置是電流箝位端子，沒有它電機(jī)不會轉(zhuǎn)，因?yàn)椴唤覣6到B3 上面，就相當(dāng)于電流箝位等于〇,控制器就沒有電流輸出。輸入電壓±l〇V，對應(yīng)±100%電 流箝位，在默認(rèn)設(shè)置下使用了主電流箝位（即C6為低態(tài)），所以只要接上B3(+10V)就可以 了。A6接外電位器，輸入電壓+10V，對應(yīng)+100 %由外部設(shè)定控制器的電流箝位電，所以只要 接上B3(+10V)就可以了。
[0025] 以上實(shí)施例僅用于幫助理解本發(fā)明的核心思想，不能以此限制本發(fā)明，對于本領(lǐng) 域的技術(shù)人員，凡是依據(jù)本發(fā)明的思想，對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，在【具體實(shí)施方式】 及應(yīng)用范圍上所做的任何改動，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種電線電纜收線控制系統(tǒng)，其特征在于：包括用于與收卷電機(jī)控制連接的收線直 流調(diào)速器，所述直流調(diào)速器的交流電連接端用于通過接觸器開關(guān)與三相交流電網(wǎng)連接；直 流調(diào)速器的電樞接線端和勵(lì)磁端分別與收卷電機(jī)的電樞接線端和勵(lì)磁端對應(yīng)連接；該直流 調(diào)速器的第一模擬輸入端上連接有速度給定電位器，第二模擬輸入端上連接有張力給定電 位器，速度反饋端子上連接有測速機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電線電纜收線控制系統(tǒng)，其特征在于：所述直流調(diào)速器為歐 陸直流控制器。
【文檔編號】H01B13/00GK104124003SQ201410368340
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】宋廣平, 王旭, 馮劍 申請人:河南省通信電纜有限公司