一种并条机罗拉监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于监控技术领域，尤其涉及一种并条机罗拉监控系统。
【背景技术】
[0002] 在并条机工作过程中，利用罗拉和皮辊的作用将互为分散的棉条并合和牵伸，提 高了棉条的均匀度及纤维的伸直度、平行度。对于传统非匀整并条机来说，棉条的合并与牵 伸是完全依靠机械传动来实现的，其出条质量只能依靠实验室工作人员定期抽查来进行人 工监控。但是人工监控棉条质量不可能实时监控棉条质量。通常情况下，工作人员每班抽查 次数约在3~4次左右，抽查一次后，都要经过一段时间再进行下一次抽查。如果在此期间， 出现牵伸区皮带松动、罗拉丢转等机械传动异常现象，则会造成出条质量的变化，当变化特 别大时，出条即为不合格棉条。如果不合格棉条没有被及时发现，而进入下一道工序，势必 会产生大量的废纱，造成更大的经济损失。
【发明内容】
[0003] 本发明就是针对上述问题，提供一种监控可靠、人工成本低的并条机罗拉监控系 统。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括第一罗拉测速传感器、第 三罗拉测速传感器、PLC和触摸屏，其结构要点PLC的信号传输端口分别与第一罗拉测速传 感器的信号传输端口、第三罗拉测速传感器的信号传输端口、触摸屏的信号传输端口相连， PLC的停车控制端口与并条机的主电机的控制端口相连，PLC的报警信号输出端口与报警器 的控制信号输入端口相连。
[0005] 作为一种优选方案，本发明所述触摸屏对牵伸区当前主牵伸倍数、牵伸区当前总 牵伸倍数、设定的主牵伸倍数、第一罗拉转速、第三罗拉转速、牵伸倍数偏差极限值、牵伸区 牵伸倍数异常报警进行显示。
[0006] 作为另一种优选方案，本发明所述PLC根据触摸屏设定的主牵伸倍数来判断牵伸 区罗拉运转状态是否正常;如果PLC监控到牵伸区当前主牵伸倍数超出设定的主牵伸倍数， 并超出牵伸倍数偏差极限值，则PLC控制并条机停车并报警。
[0007] 作为另一种优选方案，本发明所述PLC采用光洋SN型PLC Al，触摸屏采用光洋GC型 触摸屏Ul，第一罗拉测速传感器采用天津恒源ZM12型NPN型高速测速传感器Sl，第三罗拉 测速传感器采用天津恒源ZM12型NPN型高速测速传感器S2，A1的IO引脚与Sl的WH引脚相连， Al的Il引脚与S2的WH引脚相连，Al的6引脚与Ul的15引脚相连。
[0008] 作为另一种优选方案，本发明所述触摸屏接收输入的工艺参数及罗拉监控参数； PLC根据工艺参数计算出相应的主牵伸倍数D，并比较D是否与要求的主牵伸倍数一致;若 否，根据工艺要求重新配置工艺参数并输入给触摸屏，若是，启动并条机。
[0009] 第一罗拉测速传感器、第三罗拉测速传感器将实时监测到的罗拉转速信号通过传 输送给PLC，PLC根据罗拉转速信号计算出第一罗拉转速、第三罗拉转速、牵伸区当前牵伸倍 数Dl和牵伸区当前总牵伸倍数，并将数据传输给触摸屏。
[0010] PLC比较实时监控数据是否超过触摸屏设定的罗拉监控参数，若是，PLC控制报警 停车，并在触摸屏上显示牵伸区及罗拉超限情况及相关报警内容;若否，继续开车。
[0011]作为另一种优选方案，本发明所述第一罗拉测速传感器设置在第一罗拉测速轮的 下方，第一罗拉测速轮设置在第一罗拉轴的端部；第三罗拉测速传感器设置在第三罗拉测 速轮的下方，第三罗拉测速轮设置在第三罗拉轴的端部。
[0012]作为另一种优选方案，本发明所述触摸屏设置在并条机上端外侧，PLC和主电机设 置在并条机中部内侧，第一罗和第二罗设置在并条机上部内侧。
[0013]作为另一种优选方案，本发明所述工艺参数包括第一罗拉变换轮齿数、第三罗拉 变换轮齿数、第一罗拉周长和第三罗拉周长，所述计算主牵伸倍数D的公式为。
[0014] 式中，Ll为单位时间内第一罗拉位移量，L1=XXP。
[0015] L2为单位时间内第三罗拉位移量，L2=Y X Q。
[0016] X为第一罗拉转速。
[0017] Y为第三罗拉转速。
[0018] X与 Y的关系，XXA=YXB。
[0019] A为第一罗拉变换轮齿数。
[0020] B为第三罗拉变换轮齿数。
[0021 ] P为第一罗拉周长。
[0022] Q为第三罗拉周长。
[0023]其次，本发明所述计算牵伸区当前牵伸倍数Dl的公式为。
[0024] 式中，L3为单位时间内测得第一罗拉位移量，L3=MXL5。
[0025] L4为单位时间内测得第三罗拉位移量，L4=N X L6。
[0026] M为第一罗拉测速传感器单位时间内的脉冲数。
[0027] N为第三罗拉测速传感器单位时间内的脉冲数。
[0028] L5为第一罗拉测速传感器一个脉冲时的第一罗拉位移量。
[0029] L6为第三罗拉测速传感器一个脉冲时的第三罗拉位移量。
[0030] 另外，本发明所述第一罗拉和第三罗拉包括轴体、台阶一、台阶二、光轴、斜齿和弧 形凹槽，轴体上设有台阶一和台阶二，台阶二下端设有光轴，台阶一与台阶二上均设有斜 齿，光轴上设有弧形凹槽;所述台阶一与台阶二上的斜齿方向相反。
[0031] 本发明有益效果。
[0032] 本发明利用测速传感器分别监测第一、第三罗拉，并将监测信号通过电线输送给 PLC，通过PLC监控出当前牵伸区罗拉运转状态和牵伸倍数，同时在触摸屏上实时显示当前 牵伸区罗拉运转状态，可实时监测、控制棉条质量;并通过报警器进行报警。
[0033] 本发明采用电气监控系统实时监控棉条质量，代替原人工检查，质量控制更加可 靠且降低人工成本。
【附图说明】
[0034]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限 于以下内容的表述。
[0035]图1是本发明结构示意图。
[0036]图2是本发明罗拉测速传感器设置结构示意图。
[0037]图3是本发明电路原理框图。
[0038]图4是本发明电路原理图。
[0039]图5是本发明监控流程图。
[0040]图6是本发明罗拉结构示意图。
[0041]图1、2、6中，1为触摸屏、2为第一罗拉、3为第一罗拉测速传感器、4为PLC、5为主电 机、6为第三罗拉测速传感器、7为第三罗拉、8为第三罗拉测速轮、9为第一罗拉测速轮、10为 弧形凹槽、11为斜齿、12为轴体、13为台阶一、14为台阶二、15为光轴。
【具体实施方式】
[0042]如图所示，本发明包括第一罗拉测速传感器、第三罗拉测速传感器、PLC和触摸屏， PLC的信号传输端口分别与第一罗拉测速传感器的信号传输端口、第三罗拉测速传感器的 信号传输端口、触摸屏的信号传输端口相连，PLC的停车控制端口与并条机的主电机的控制 端口相连，PLC的报警信号输出端口与报警器的控制信号输入端口相连。
[0043]所述触摸屏对牵伸区当前主牵伸倍数、牵伸区当前总牵伸倍数、设定的主牵伸倍 数、第一罗拉转速、第三罗拉转速、牵伸倍数偏差极限值、牵伸区牵伸倍数异常报警进行显 不。
[0044]所述PLC根据触摸屏设定的主牵伸倍数来判断牵伸区罗拉运转状态是否正常；如 果PLC监控到牵伸区当前主牵伸倍数超出设定的主牵伸倍数，并超出牵伸倍数偏差极限值， 贝IJPLC控制并条机停车并报警。
[0045] 所述PLC采用光洋SN型PLC Al，触摸屏采用光洋GC型触摸屏Ul，第一罗拉测速传 感器采用天津恒源ZM12型NPN型高速测速传感器Sl，第三罗拉测速传感器采用天津恒源 ZM12型NPN型高速测速传感器S2，A1的IO引脚与Sl的WH引脚相连，Al的Il引脚与S2的WH引脚 相连，Al的6引脚与Ul的15引脚相连。采用天津恒源ZM12型NPN型高速测速传感器，监控响应 速度快，刷新数据快，可保证高速时稳定且准确地实时监控罗拉运转状态。
[0046]所述触摸屏接收输入的工艺参数及罗拉监控参数;PLC根据工艺参数计算出相应 的主牵伸倍数D