专利名称：一种焊带镀锡机收卷控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种收卷控制系统，尤其涉及一种焊带镀锡机收卷控制系统。
背景技术：
如图1所示，普通太阳能光伏焊带镀锡机收卷控制系统包括显示屏2 ；通过输入 /输出接口与显示屏2相连的伺服控制器1 ；受到伺服控制器1控制的伺服电机4 ；与伺服 电机4转轴相连的编码器5，编码器5向伺服控制器1反馈伺服电机4的运行位置和运行速 度信号；由伺服电机4驱动的收卷装置6 ；和向伺服控制器1提供模拟定位信号的定位装置 3。采用上述收卷单元时，由于传统伺服控制器的响应能力有限，每设定一次系统的 PID参数，负载的变化范围不能太大，传统收卷重量只能做到4 5千克。收卷重量提高时， 负载惯量增大，必须人工通过显示屏2向伺服控制器1重新输入修正的PID参数。在一次 收卷过程中多次修正PID参数无法满足自动化生产的要求。由于收卷重量的局限，客户在批量裁切使用时，常常因为重量和长度的原因造成 大量的料头和料尾。为了回收利用这些料头、料尾，必须在镀锡完成后再增加专用收卷机回 卷。但经过专用收卷机回卷后收卷平整度不能保证。因而此过程不但增加成本还影响焊带 物理性能，人员的劳动强度也大大增加。因此，本领域的技术人员致力于开发一种焊带镀锡机收卷控制系统，改变传统镀 锡焊带收卷重量，克服传统收卷重量只能做到4 5千克的弊端，实现超大卷(17千克以 上)收卷，帮助客户减少料头废料的产生，提高人工工作效率。
实用新型内容有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种焊带镀 锡机收卷控制系统，改变传统镀锡焊带收卷重量，克服传统收卷重量只能做到4 5千克的 弊端，实现超大卷(17千克以上)收卷。为实现上述目的，本实用新型提供了一种焊带镀锡机收卷控制系统，包括显示屏；通过输入/输出接口与所述显示屏相连的数字伺服驱动装置；受到所述数字伺服驱动装置控制的伺服电机；与所述伺服电机的转轴相连的编码器，所述编码器向所述数字伺服驱动装置反馈 所述伺服电机的运行位置和运行速度信号；由所述伺服电机驱动的收卷装置；和向所述数字伺服驱动装置提供模拟信号的定位装置；其中，所述数字伺服驱动装置包括内嵌式计算机，伺服驱动器和矢量控制和变量 自动跟踪器；所述内嵌式计算机与所述伺服驱动器、所述矢量控制和变量自动跟踪模块分 别相连。[0015]所述矢量控制和变量自动跟踪器用于根据所述编码器所反馈的所述伺服电机的 运行位置和运行速度信号，通过所述伺服驱动器，驱使所述伺服电机随外扭矩的变化而自 动变化惯量，从而使所述收卷装置的收卷速度在不同载荷下大致恒定。进一步地，其中所述伺服驱动器的设定中，最小负载惯量设为0. 1 lKgmm2，最大 负载惯量设为10 3000Kgmm2。进一步地，其中收卷装置通用收卷重量17 19千克的大卷和收卷重量3 5千 克的小卷。采用本实用新型的焊带镀锡机收卷控制系统的数字伺服驱动装置，对负载的变 化具有极高的鲁棒性(robustness)，也就是负载惯量的变化范围可以很大，不必要去修正 PID的参数同样能达到稳定的运转特性，能够实现超大卷收卷，提高整个自动化系统生产产 能，并且收卷速度在不同载荷下无变化，收卷产品平整美观。在本实用新型的较佳实施方式中，所述显示屏是触摸屏。在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述收卷装置包括一个收卷线盘，所述收 卷线盘通过传动机构与伺服电机40的输出端相连，所述传动机构为轴传动机构、经离合器 传动机构、经齿轮啮合传动机构、或链传动机构。在本实用新型的另一较佳实施方式中，所述定位装置包括一个位置电位器。本实用新型的焊带镀锡机收卷控制系统，结构简单，控制方便，性能增加，而整个 系统的成本和安装时间减少。以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说 明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
图1是现有技术的系统结构框图；图2是本实用新型的一个较佳实施例的系统结构框图。
具体实施方式
如图2所示，用于太阳能光伏焊带镀锡机的收卷控制系统，包括显示屏20 ；通过 输入/输出接口与显示屏20相连的数字伺服驱动装置10 ；受到数字伺服驱动装置10控制 的伺服电机40 ；与伺服电机40转轴相连的编码器50，编码器50向数字伺服驱动装置10反 馈伺服电机40的运行位置和运行速度信号；由伺服电机40驱动的收卷装置60 ；和向数字 伺服驱动装置10提供模拟信号的定位装置30。其中，数字伺服驱动装置10由三个核心模块组成，包括内嵌式计算机11，伺服驱 动器12和矢量控制和变量自动跟踪器13。矢量控制和变量自动跟踪器13用于根据编码 器50所反馈的伺服电机40的运行位置和运行速度信号，通过伺服驱动器12，驱使伺服电 机40随外扭矩的变化而自动变化惯量，从而使所述收卷装置60的收卷速度在不同载荷下 大致恒定。具体地来说，数字伺服驱动装置10可以采用市购的派克C3数字伺服驱动器 (CompaxC3)或类似功能的数字伺服驱动器，其中分别选择配置三个核心部件，内嵌式计算 机11、伺服驱动器12和矢量控制和变量自动跟踪器13，用来控制伺服电机40的转动。内嵌
4式计算机11分别与伺服驱动器12和矢量控制和变量自动跟踪器13交换信息，实施控制。 这类数字伺服驱动器对负载的变化具有极高的鲁棒性，也就是负载惯量的变化范围可以很 大，最小负载惯量和最大负载惯量的差值可以达到几百倍，这是一般的伺服控制不能达到 的。开机后，通过显示屏20向内嵌式计算机11设定一次系统参数，其中最小负载惯量 设为0. ^(gmm2，最大负载惯量设为3000Kgmm2。即使随着收卷量的增加，外部负载惯量的变 化很大，也不必要修正PID的参数就能达到稳定的运转特性。具体程序控制方面，采用矢量 控制和变量自动跟踪的功能模块13，驱使伺服电机随外扭矩的增加而自动增加惯量，随外 扭矩的减少而自动减少惯量。这样的控制可以实现大卷(大于17千克)、小卷(小于4千 克)通用，无需增加操作按钮或额外编程，降低操作员的操作难度，并且收卷速度在不同载 荷下基本无变化，收卷产品平整美观。上述收卷控制系统的显示屏20是触摸屏，提供简便直接的输入输出控制。上述收卷控制系统的收卷装置60可以包括一个收卷线盘，通过传动装置与伺服 电机40的输出端相连，实现各种不同大小焊带卷的收卷。所使用的传动机构可以是各种直 接或间接传动机构，例如直接的轴传动机构，间接的经离合器传动机构、经齿轮啮合传动机 构、链传动机构等。上述收卷控制系统的定位装置30可以包括一个位置电位器，通过手动、线控或遥 控等技术手段向系统发出一个定位的模拟信号，用来设定系统的初始状态。采用上述设计的用于太阳能光伏焊带镀锡机的收卷控制系统结构简单，控制方 便，性能增加，整个系统的成本和安装时间减少。由于料头废料减少，人工工作效率提高。以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无 需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中 技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可 以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
权利要求1.一种焊带镀锡机收卷控制系统，其特征在于包括显示屏；通过输入/输出接口与所述显示屏相连的数字伺服驱动装置；受到所述数字伺服驱动装置控制的伺服电机；与所述伺服电机的转轴相连的编码器，所述编码器向所述数字伺服驱动装置反馈所述 伺服电机的运行位置和运行速度信号；由所述伺服电机驱动的收卷装置；和向所述数字伺服驱动装置提供模拟信号的定位装置；其中，所述数字伺服驱动装置包括内嵌式计算机，伺服驱动器和矢量控制和变量自动 跟踪器，所述内嵌式计算机与所述伺服驱动器、所述矢量控制和变量自动跟踪模块分别相 连。
2.如权利要求1所述的焊带镀锡机收卷控制系统，其中所述显示屏是触摸屏。
3.如权利要求1所述的焊带镀锡机收卷控制系统，其中所述收卷装置包括一个收卷线ο
4.如权利要求3所述的焊带镀锡机收卷控制系统，其中所述收卷线盘通过传动机构与 伺服电机的输出端相连，所述传动机构为轴传动机构、经离合器传动机构、经齿轮啮合传动 机构、或链传动机构。
5.如权利要求1所述的焊带镀锡机收卷控制系统，其中所述定位装置包括一个位置电 位器。
专利摘要本实用新型公开了一种焊带镀锡机收卷控制系统包括显示屏；通过输入/输出接口与显示屏相连的数字伺服驱动装置；受到数字伺服驱动装置控制的伺服电机；与伺服电机转轴相连的编码器，编码器向数字伺服驱动装置反馈伺服电机的运行位置和运行速度信号；由伺服电机驱动的收卷装置；和向数字伺服驱动装置提供模拟信号的定位装置。其中，数字伺服驱动装置由三个核心部件组成，包括内嵌式计算机，伺服驱动器和矢量控制和变量自动跟踪器。本实用新型可以改变传统镀锡焊带收卷重量，克服传统收卷重量只能做到4～5千克的弊端，实现超大卷收卷。
文档编号H02P6/08GK201883137SQ20102063277
公开日2011年6月29日 申请日期2010年11月30日 优先权日2010年11月30日
发明者向思华 申请人:富科-思邦太阳能技术(太仓)有限公司