专利名称：一种无纺布多层复合控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及无纺布多层复合材料的加工控制技术领域，具体是指ー种无纺布多层复合控制系统。
背景技术：
采用热熔胶无纺布粘合多层材料布进而得到性能各异的复合材料，已被广泛应用于生产中，随着人们对复合材料提出愈来愈高的质量要求，则对所采用的关键控制技术也提出更高的要求，例如多层无纺布复合中各层布料进布的恒张カ控制、辊压辊轮组转速及 辊压的调节控制、烘筒的变频驱动及温度调节控制、溶胶喷涂控制，等等，该各关键エ艺技术的好坏将直接影响复合材料的粘合牢固性、平坦性等性能，然而目前生产过程中所采用的传统控制技术难以达到高质量的要求，即使有出现ー些控制功能较好的控制系统，也大多存在系统复杂、操作繁琐或成本高等缺陷。有鉴于此，本发明人针对现有存在的问题进行了深入研究，本案由此产生。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供ー种结构简单、操作简便的无纺布多层复合控制系统，其控制加工精度高，所得复合产品性能好，可应用于各种复合材料的复合加工控制中。为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是一种无纺布多层复合控制系统，包括人机界面、可编程控制器、多层纠偏控制单元和多层恒张力驱动单元，还包括用于调控溶胶恒温稳压喷涂的溶胶喷涂控制单元、用于控制辊压辊轮组转速及辊压的粘合辊压驱动单元及用于调控烘筒转速及烘温的烘筒控制单元，上述人机界面、多层纠偏控制单元、溶胶喷涂控制单元、烘筒控制単元与上述可编程控制器分别进行双向电连接，上述多层恒张力驱动单元和粘合辊压驱动单元分别电连接至上述可编程控制器的控制输出端上。上述多层纠偏控制单元包括上、中、下层纠偏控制单元，该上、中、下层纠偏控制单元均由光电检测模块和气动驱动单元构成，该光电检测模块电连接至上述可编程控制器的数据输入端，上述气动驱动单元与上述可编程控制器的控制输出端相电连接。上述溶胶喷涂控制单元包括分别用于控制溶胶恒温、溶胶稳压喷涂的溶胶恒温控制単元和喷胶稳压控制単元，该溶胶恒温控制单元和喷胶稳压控制単元分别与上述可编程控制器进行双向电连接。上述粘合辊压驱动单元包括分别用于控制上述辊压辊轮组转速、辊压カ的压合变频驱动単元和辊压调节驱动単元，该辊压调节驱动单元和压合变频驱动単元分别与上述可编程控制器的控制输出端相电连接。上述烘筒控制単元包括用于控制烘筒转速的烘筒变频驱动単元和调控烘筒烘温的温度调节控制単元，上述烘筒变频驱动単元电连接至上述可编程控制器的控制输出端，上述温度调节控制単元与上述可编程控制器进行双向电连接。[0011]采用上述方案后，本实用新型一种无纺布多层复合控制系统，实际操作中由人机界面和可编程控制器二者相互配合控制，实现对整机的全面监控并调控操作；多层复合具体控制中，各层布料进布分别由多层恒张力驱动单元及多层纠偏控制单元对应控制驱动，达到了各层放卷幅面无跑偏、布面张カ恒定、送布连续均匀等进布效果，采用溶胶喷涂控制单元进行溶胶恒温控制及溶胶稳压喷涂控制，实现了各层布料上所喷涂的熔胶均匀、饱满，已胶喷的各层布料共同进入辊压辊轮组后，由粘合辊压驱动单元控制辊压辊轮组的转速及辊压，之后再由烘筒控制单元控制实现复合布料的适当烘干，于此完成多层复合的整个エ序，借由可编程控制器的核心控制技术，实现了整个复合エ序连续且高精度地加工，所得复合布料产品性能好，而且整个控制系统结构简洁，操作简便，可应用于各种复合材料的全自动加工控制中。
图I是本实用新型的原理框图。标号说明人机界面I可编程控制器2多层纠偏控制单元3多层恒张力驱动单元4溶胶喷涂控制单元5溶胶恒温控制单元 51喷胶稳压控制単元52粘合辊压驱动单元 6压合变频驱动単元61辊压调节驱动単元 62烘筒控制単元7烘筒变频驱动単元 71温度调节控制単元7具体实施方式
为了进一歩解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。本案无纺布多层复合加工是将多层的布料经热熔胶喷涂、辊压、烘干而成的，通过退卷装置、热熔胶喷涂装置、复合辊压装置、烘干装置及收卷装置等的相互协同工作即可满足连续生产热熔胶复合布的加工需求；本实用新型针对所述复合加工提出一种与之相对应的无纺布多层复合控制系统，如图I所示，其包括人机界面I、可编程控制器2、多层纠偏控制単元3、多层恒张力驱动单元4、溶胶喷涂控制单元5、粘合辊压驱动单元6及烘筒控制单元7 ;各単元的具体实施方式
见下面阐述。上述人机界面I，为触摸屏式，其通过Modbus通信ロ与可编程控制器2的通信ロ进行双向电连接，控制方法设置有手动和自动两种切换模式，手动模式可通过人机界面I设定相关的エ艺參数进行单个点动控制，一般用于系统维护试机，自动模式可通过人机界面I 设定相关的エ艺參数进行自动加工；人机界面I的主要功能是用于设置并显示各种工作參数，具体用于对送布张力、复合压力、热熔胶温度、烘干温度及速度、布进生产速度等エ艺參数进行设定，同时用于显示各种工作状态、报警等エ艺參数信息，采用了全自动控制操作，实现了对整机的全面监控作用。上述可编程控制器2 (英文简称PLC)，为控制系统的核心部件，通过软件的设计实现系统的输入/输出信号的分析、运算、处理、存储和显示等，可编程控制器2特别地选用带有PID控制模块的小型PLC，利用PID模块实现对张力、压力、温度等闭环控制，达到多层复合加工的要求；具体地，可编程控制器2通过数据控制总线与多层纠偏控制单元3、溶胶喷涂控制単元5及烘筒控制単元7分别进行双向电连接，可编程控制器2的控制输出端通过控制信号线与多层恒张力驱动单元4和粘合辊压驱动单元6进行电连接，利用所述PID模块与上述各单元组成的闭环式或者顺次控制，实现对应各关键技术高精度又高效地全自动化功控作用。上述多层纠偏控制单元3，其包括有上、中、下层纠偏控制单元，该上、中、下层三个相互独立的纠偏控制单元均由光电检测模块和气动驱动单元构成，该光电检测模块电连接至可编程控制器2的数据输入端，气动驱动单元与可编程控制器2的控制输出端相电连接，由该光电检测模块检测上、下层放卷进布幅面的跑偏情况，并将检测得数据送至可编程控制器2内进行分析处理，最終由气动驱动单元作纠偏调节作用。上述多层恒张力驱动单元4，其对应包括有上、中、下层恒张力驱动单元，该上、中、 下层恒张力驱动单元均是由张力控制器及气涨轴或磁刹车机构组成，也可以由カ矩电机传动系统构成，通过可编程控制器2发出的控制命令，采用カ矩传动作用原理，使各层布料在无偏差进布情况下达到布面张カ恒定、连续均匀送布的调控作用。上述溶胶喷涂控制单元5，包括有溶胶恒温控制单元51和喷胶稳压控制単元52 ；溶胶恒温控制单元51为由电加热装置及温度传感器组成的熔胶温度系统，由温度传感器进行温度检测，经由可编程控制器2的分析处理后，控制电加热装置进行适当加热，由此保证了熔胶温度的恒温性；喷胶稳压控制单元52为由喷胶泵及压カ传感器组成的喷胶压力控制系统，由压カ传感器进行喷涂压カ检测，经由可编程控制器2的分析处理后，控制喷胶泵作适当喷涂，由此保证了喷胶压カ的稳定性；故溶胶喷涂控制单元5能够使喷涂至布料上的熔胶均匀、饱满，为多层布料进行良好复合提供了保障。上述粘合辊压控制単元6，包括有分别与可编程控制器2的控制输出端相电连接的压合变频驱动単元61和辊压调节驱动単元62 ;压合变频驱动单元61为由交流电动机及变频器组成的交流变频调速系统，其调节辊压辊轮组的转速，由该辊压辊轮组带动将已胶喷的三层布料进行适当地布进辊压复合；辊压调节驱动单元62为由气动驱动及压カ调节驱动组成的粘合辊压系统，由气缸伸縮，推动辊压轮对物料挤压，达到调节辊压轮对物料的压力，其实现了辊轮组辊压压カ的自动调节，避免了因上下层布料厚度变化引起的压カ波动。上述烘筒控制単元7，包括有烘筒变频驱动単元71和温度调节控制単元72 ;烘筒变频驱动单元71为由交流电动机及变频器组成的调速系统，由可编程控制器2控制，经由变频器驱动交流电动机作一定速度的旋转，从而带动烘筒旋转，并且使该烘筒的转速与辊压辊轮组的转速经可编程控制器2控制保持高度协调，也为实现连续的エ业生产提供可靠地技术保证；温度调节控制単元72为由电加热(或蒸汽)装置及温度传感器组成的温度调节系统，温度传感器电连接至可编程控制器2的数据输入端，电加热(或蒸汽)装置与可编程控制器2的控制输出端相电连接，由此借由该闭环控制，实现已复合的材料进行温度可控的烘干作用。为了完善整个控制系统的全自动化控制，所述可编程控制器2还通过数据控制总线电连接有辅助控制単元，该辅助控制单元包含有收布传动系统的继电控制，整机主令开关、行程开关、限位开关、空气泵、调节阀等辅助控制部件。综上，本新型一种无纺布多层复合控制系统，实际操作中由人机界面I和可编程控制器2 二者相互配合控制，实现对整机的全面监控并调控操作；多层复合具体控制中，各层布料进布分别由多层恒张力驱动单元4及多层纠偏控制单元3对应控制驱动，达到了各层放卷幅面无跑偏、布面张カ恒定、送布连续均匀等进布效果，采用溶胶喷涂控制单元5进行溶胶恒温控制及溶胶稳压喷涂控制，实现了各层布料上所喷涂的熔胶均匀、饱满，已胶喷的各层布料共同进入辊压辊轮组后，再由粘合辊压驱动单元6调节辊压辊轮组的转速及自动调节多层布料的复合压力，之后再由烘筒控制単元7的控制作用，实现复合布料的适当烘干，于此完成多层复合的整个エ序，控制系统应用可编程控制器控制技术，通过对复合过程中的关键エ艺技术的控制，实现了整个复合エ序连续且高精度、高效地エ业化加工生产，所得复合布料产品性能好，而且整个控制系统结构简洁，操作简单，可应用于各种复合材料多层复合的全自动加工控制中。上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。权利要求1.一种无纺布多层复合控制系统，其特征在于包括人机界面、可编程控制器、多层纠偏控制单元和多层恒张力驱动单元，还包括用于调控溶胶恒温稳压喷涂的溶胶喷涂控制单元、用于控制辊压辊轮组转速及辊压的粘合辊压驱动单元及用于调控烘筒转速及烘温的烘筒控制单元，上述人机界面、多层纠偏控制单元、溶胶喷涂控制单元、烘筒控制単元与上述可编程控制器分别进行双向电连接，上述多层恒张力驱动单元和粘合辊压驱动单元分别电连接至上述可编程控制器的控制输出端上。
2.如权利要求I所述的ー种无纺布多层复合控制系统，其特征在于上述多层纠偏控制単元包括上、中、下层纠偏控制单元，该上、中、下层纠偏控制单元均由光电检测模块和气动驱动单元构成，该光电检测模块电连接至上述可编程控制器的数据输入端，上述气动驱动单元与上述可编程控制器的控制输出端相电连接。
3.如权利要求I所述的ー种无纺布多层复合控制系统，其特征在于上述溶胶喷涂控制単元包括分别用于控制溶胶恒温、溶胶稳压喷涂的溶胶恒温控制单元和喷胶稳压控制单元，该溶胶恒温控制单元和喷胶稳压控制単元分别与上述可编程控制器进行双向电连接。
4.如权利要求I所述的ー种无纺布多层复合控制系统，其特征在于上述粘合辊压驱动单元包括分别用于控制上述辊压辊轮组转速、辊压カ的压合变频驱动単元和辊压调节驱动单元，该辊压调节驱动单元和压合变频驱动単元分别与上述可编程控制器的控制输出端相电连接。
5.如权利要求I所述的ー种无纺布多层复合控制系统，其特征在于上述烘筒控制单元包括用于控制烘筒转速的烘筒变频驱动単元和调控烘筒烘温的温度调节控制単元，上述烘筒变频驱动単元电连接至上述可编程控制器的控制输出端，上述温度调节控制単元与上述可编程控制器进行双向电连接。
专利摘要本实用新型公开一种无纺布多层复合控制系统，包括人机界面、可编程控制器、多层纠偏控制单元和多层恒张力驱动单元，还包括用于调控溶胶恒温稳压喷涂的溶胶喷涂控制单元、用于控制辊压辊轮组转速及辊压的粘合辊压驱动单元及用于调控烘筒转速及烘温的烘筒控制单元，人机界面、多层纠偏控制单元、溶胶喷涂控制单元、烘筒控制单元与可编程控制器分别进行双向电连接，多层恒张力驱动单元和粘合辊压驱动单元分别电连接至可编程控制器的控制输出端上；本案借由可编程控制器的核心控制技术，实现了整个复合工序连续且高精度地加工，所得复合布料产品性能好，而且整个控制系统结构简洁，操作简便，可应用于各种复合材料的全自动加工控制中。
文档编号D06M17/00GK202390698SQ201120478098
公开日2012年8月22日 申请日期2011年11月25日 优先权日2011年11月25日
发明者方千山 申请人:华侨大学