一种光纤着色控制装置的制作方法

本发明属于光缆制备技术领域，具体涉及一种光纤着色控制装置。

背景技术：

近年来，随着社会的进步，人们物质和精神生活质量的提高, 我国信息事业在飞速发展，社会对光缆的的需求越来越大，光缆更是信息网的迫切需求；在生产光缆过程中，由于每股光纤芯强度小、硬度低、柔软性强，在光纤芯进行着色时，由于缆芯运动速度的变化，有时会存在着色不均匀或出现缆芯松弛现象，这将使缆芯着色的均匀性和稳定性受到影响，需要人工干预才能让缆芯顺利进入着色装置，浪费人力物力。因此，在光缆着色过程中，迫切需要恒定线速和恒定张力，以便提高线缆质量。

技术实现要素：

针对着色机的工作机理和结构特点，本发明提出一种具有优良性能的光纤着色控制装置。该系统抑制了光纤芯的松弛现象发生，降低了使用成本，提高了设备的机械性能，并可使着色装置始终处于高速运行状态，提升了着色过程的使用效率。该光纤着色控制装置包括一个主控系统，一个传感器组、一个动力牵引模块，一个放线装置、一个收线装置、2个光纤芯盘、一组滑轮和一个机械支架。

主控系统负责整个光纤着色控制装置的控制和管理，包括控制模块、数据采集模块、张力控制单元、故障诊断模块、收线控制单元、放线控制单元和显示模块。控制模块负责对数据采集模块、张力控制单元、故障诊断模块、收线控制单元、放线控制单元的数据进行计算和控制，并依据计算结果发送控制命令；数据采集模块负责系统的数据采集，系统安装有一个传感器组，分为压力传感器、力敏传感器、温度传感器、湿度传感器和电压传感器等，压力传感器和力敏传感器分布在放线装置和收线装置内，负责采集这些装置内光纤芯的拉力，温度传感器安装在着色装置内，负责收集光纤芯的温度和环境温度，湿度传感器负责测量环境湿度，安装在机械支架上；电压传感器负责电压信号的采集与传递，安装在动力牵引模块、放线装置和收线装置内；传感器组把采集到的数据发送到数据采集模块，数据采集模块对采集的各个传感器信息进行滤波并整理后，把这些数据发送到控制模块的对应单元备用；张力控制单元负责光纤芯的张力控制，在着色过程中，该模块首先从控制模块的对应单元内提取出当前的光纤芯的张力数据，然后根据这些实时张力数据，实时计算收线张力和放线张力，收线张力控制在45±3g，放线张力在45±3g，最后把计算出的张力数据转化为电信号数据，传给控制模块，控制模块则根据目前的电信号数据向动力牵引模块发送命令，调节动力牵引模块的控制电信号，使光纤芯始终保持恒速运行状态；故障诊断模块根据控制模块所发布的故障信息，对某些故障进行诊断，并把诊断后的结果传回控制模块，使控制模块采取相应措施；收线控制单元根据控制模块发来的初始数据或参数进行计算和分析，然后把结果传回控制模块，控制模块依据传回的结果对动力牵引模块发布相关指令；放线控制单元的功能和收线控制单元的功能相似，不同是两模块的具体参数不同，根据控制模块发来的初始数据或参数进行计算和分析，然后把结果传回控制模块，控制模块依据传回的结果对动力牵引模块发布相关指令；显示模块负责系统关键运行参数和数据的显示。

动力牵引模块负责执行主控系统的命令和动作，分为动力控制单元、放线指令发布单元和收线指令发布单元；放线装置是一个执行机构，负责控制放线速度，由动力牵引模块进行控制和协调；收线装置是一个执行机构，负责控制收线速度，由动力牵引模块进行控制和协调。

滑轮是一个传动装置，负责改变光纤芯力的作用方向；光纤芯盘是缠绕光纤芯的线缆盘；机械支架是一个机械制成机构，负责整个系统的力的支撑。

本发明所涉及的光纤着色收放线张力控制单元，收放线张力均衡，着色速度在600-1500m/min。人机界面美观，具有故障报警功能。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式进一步说明本发明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明所述的主控系统功能结构示意图。

图3为本发明所述的动力牵引模块功能结构示意图。

图中, 1. 光纤芯盘；2. 放线装置；3.光纤芯；4. 动力牵引模块；5. 收线装置；6.滑轮；7.着色装置；8机械支架；9.主控系统； 10.传感器组；11.控制模块；12. 数据采集模块；13. 张力控制单元；14. 故障诊断模块；15. 收线控制单元；16. 放线控制单元；17. 显示模块；18. 动力控制单元；19. 放线指令发布单元；20. 收线指令发布单元。

具体实施方式

参阅图1所示，本发明结构包括一个主控系统（9），一传感器组（10）、一个动力牵引模块（4），一个放线装置（2）、一个收线装置（5）、2个光纤芯盘（1）、一组滑轮（6）和一个机械支架（8）组成。

主控系统（9）负责整个光纤着色收放线张力控制单元的控制和管理，并向动力牵引模块（4）发送控制指令。

动力牵引模块（4）是一个执行机构，负责执行主控系统（9）的命令和动作，当主控系统（9）向动力牵引模块（4）发布执行指令后，动力牵引模块（4）首先翻译解释主控系统（9）的指令和动作，然后把结果发送到各个执行单元。

放线装置（2）是一个具体执行机构，负责控制放线速度，由动力牵引模块（4）进行控制和协调。

收线装置（5）是一个执行机构，负责控制收线速度，由动力牵引模块（4）进行控制和协调。

滑轮（6）是一个传动装置，负责改变光纤芯（3）力的作用方向；光纤芯盘（1）是缠绕光纤芯（3）的线缆盘；机械支架（8）是一个机械制成机构，负责整个系统的力的支撑。

参阅图2所示，在本发明结构中，主控系统（9）负责整个着色收放线张力控制单元的控制和管理，包括控制模块（11）、数据采集模块（12）、张力控制单元（13）、故障诊断模块（14）、收线控制单元（15）、放线控制单元（16）和显示模块（17）。控制模块（11）负责对数据采集模块（12）、张力控制单元（13）、故障诊断模块（14）、收线控制单元（15）、放线控制单元（16）所处理的数据进行计算和控制，并依据计算结果发送控制命令；数据采集模块（12）负责系统的数据采集，系统安装有一个传感器组（10），分为压力传感器、力敏传感器、温度传感器、湿度传感器和电压传感器等，压力传感器和力敏传感器分布在放线装置（2）和收线装置（5）内，负责采集这些装置内光纤芯（3）的拉力，温度传感器安装在着色装置（7）内，负责收集光纤芯（3）的温度和环境温度，湿度传感器负责测量环境湿度，安装在机械支架（8）上；电压传感器负责电压信号的采集与传递，安装在动力牵引模块（4）、放线装置（2）和收线装置（5）内；传感器组（10）把采集到的数据发送到数据采集模块（12），数据采集模块（12）对采集的各个传感器信息进行滤波并整理后，把这些数据发送到控制模块的对应单元备用；张力控制单元（13）负责光纤芯（3）的张力控制，在着色过程中，该模块首先从控制模块（11）的对应单元内提取出当前的光纤芯（3）的张力数据，然后根据这些实时张力数据，实时计算收线张力和放线张力，收线张力控制在45±3g，放线张力在45±3g，最后把计算出的张力数据转化为电信号数据，传给控制模块（11），控制模块（11）则根据目前的电信号数据向动力牵引模块（4）发送命令，调节动力牵引模块的控制电信号，使光纤芯（3）始终保持恒速运行状态；故障诊断模块（14）根据控制模块（11）所发布的故障信息，对某些故障进行诊断，并把诊断后的结果传回控制模块（11），使控制模块采取相应措施；收线控制单元（15）根据控制模块（11）发来的初始数据或参数进行计算和分析，然后把结果传回控制模块（11），控制模块（11）依据传回的结果对动力牵引模块（4）发布相关指令；放线控制单元（16）的功能和收线控制单元（15）的功能相似，其不同点是两模块的具体参数不一样，根据控制模块（11）发来的初始数据或参数进行计算和分析，然后把结果传回控制模块（11），控制模块（11）依据传回的结果对动力牵引模块（4）发布相关指令；显示模块（17）负责系统的关键运行参数及数据的显示。

参阅图3所示，在本发明结构中，动力牵引模块（4）负责执行主控系统（9）的命令和动作，其分为动力控制单元（18）、放线指令发布单元（19）和收线指令发布单元（20）；动力控制单元（18）是动力牵引模块（4）的核心，负责与主控系统（9）交换和传递数据及命令，并对放线装置（2）和收线装置（5）发布控制指令；放线指令发布单元（19）根据主控系统（9）传递的数据进行计算，并换算为放线装置（2）能够执行的电信号，把计算结果交给动力控制单元（18）并对放线装置（2）执行动作；收线指令发布单元（19）根据主控系统（9）传递的数据进行计算，并换算为收线装置（2）能够执行的电信号，把计算结果交给动力控制单元（18）并对收线装置（5）执行动作。