专利名称：卷绕头控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种控制装置，特别是涉及ー种用于控制卷绕设备卷绕头电机转速的控制装置。
背景技术：
化纤纺织中包括ー类卷绕设备，如瑞士立达纺织公司引进的M9-06，卷绕设备上的卷绕エ位用来卷绕成品纤维形成丝饼。卷绕エ位上通常包括卡盘电机，卡盘电机的输出轴带动同轴向的筒管作同步旋转，成品纤维卷绕在筒管的圆周外壁上形成丝饼。随着不断卷绕，丝饼的卷装直径随时变化，需要根据卷装直径的变化调整卡盘电机的转速，一般的卷绕 卡盘电机速度是通过卷装时间和卷装密度来设定电机的速度，由于卷装密度根据生产的品种和产品的不同特性有所区别，所以卡盘电机转速如不能及时调整会造成卷装密度误差。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种卷绕头控制装置，解决筒管上丝饼难以随着卷装时间实现恒张カ控制的技术问题。本实用新型的卷绕头控制装置，包括同一卷绕头エ位中的卡盘电机、筒管，其中还包括同一卷绕头エ位中的测速轮、测速辊、卡盘速度传感器、测速辊测速装置、第一编程控制器、第二编程控制器和卡盘变频器；测速轮安装在卡盘电机的输出轴上，随输出轴旋转而转动，测速辊的外圆周与卷绕在筒管上的丝饼外圆周接触，随丝饼旋转而转动；测速轮的圆周外侧安装有卡盘速度传感器，测速辊的圆周外侧安装有测速辊测速装置，卡盘速度传感器和测速辊测速装置分别连接到第二编程控制器的信号输入端；第二编程控制器的下行串行端ロ连接卡盘变频器的信号输入端，卡盘变频器的信号输出端连接卡盘电机的信号输入端；通讯转换器的一个串行端ロ分别连接第二编程控制器的上行串行端口和第一编程控制器的上行串行端ロ，通讯转换器的以太网端ロ通过以太网连接エ控机。所述通讯转换器包括多个串行端ロ，每个串行端ロ分别连接一个卷绕头エ位中的第二编程控制器的上行串行端口和第一编程控制器的上行串行端ロ。本实用新型卷绕头控制装置实现了根据丝饼的卷装直径实时修正卡盘电机的转速的功能，可以根据生产的品种和产品的不同特性确定丝饼的卷装速度，使丝束的卷绕速度接近于固定的エ艺速度；不再依赖卷装密度參数，大大提高了控制精度。
以下结合附图对本实用新型的实施例作进ー步说明。
图I为本实用新型卷绕头控制装置的结构示意图。
具体实施方式
[0011]本实用新型卷绕头控制装置主要采用两块西门子公司的S7-200系列可编程控制器，第一块可编程控制器用于完成卷绕头エ位与其他装置的逻辑控制，第二块可编程控制器用于完成对丝饼转速和卡盘电机转速信号的采集和计算，由二者之比计算出丝饼卷装直径，根据卷装直径计算出卡盘电机应设定的转速，并把设定的生产速度与丝饼转速进行比较设定修正数据，并将修正数据通过远距离串行通信端ロ经通讯转换器传送至エ控机处理和显示，通过远距离串行通信端ロ将控制数据传送给第二块可编程控制器，转换为卡盘变频器的控制信号，通过改变变频器的输出频率修正卡盘电机的转速。如图I所示，本实用新型卷绕头控制装置在同一个卷绕头エ位POS上包括测速轮301、测速辊302、卡盘速度传感器现7、测速辊测速装置现8、第ー编程控制器现3、第ニ编程控制器U04、卡盘变频器U05和卡盘电机U06。测速轮SOl安装在卡盘电机U06的输出轴U06a上，随输出轴旋转而转动，测速辊S02的外圆周与卷绕在筒管S03上的丝饼S04外圆周接触，随丝饼旋转而转动。测速轮SOl的圆周外侧安装有卡盘速度传感器U07，测速辊S02的圆周外侧安装有测速辊测速装置U08,卡盘速度传感器U07和测速辊测速装置U08分别连接到第二编程控制器U04的信号输 入端。第二编程控制器U04的下行串行端ロ连接卡盘变频器U05的信号输入端，卡盘变频器U05的信号输出端连接卡盘电机U06的信号输入端。测速辊测速装置U08可以选用通用的速度传感器或旋转编码器完成对转速的测量。在测速辊上安装旋转编码器可以进行更精确的转速测量。通讯转换器U02的一个串行端ロ U02a分别连接第二编程控制器U04的上行串行端口和第一编程控制器U03的上行串行端ロ，通讯转换器U02的以太网端ロ通过以太网连接エ控机UOI。每个卷绕头エ位POS上的第一编程控制器U03和第二编程控制器U04都内置支持MODBUS协议标准的协议控制器，可以实现通过串行端ロエ控机向协议控制器发出的控制信号，エ控机接收协议控制器的反馈信号，协议控制器内含设备地址，ー个RS485远距离串行通信端ロ可以与多个协议控制器连接，エ控机通过广播方式与特定协议控制器完成信号传递。通过通讯转换器U02上的多个串行端ロ U02a，可以连接多个卷绕头エ位POS上第一编程控制器U03和第二编程控制器U04，实现通过エ控机UOl对多个卷绕头エ位POS卡盘电机的控制。以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
权利要求1.一种卷绕头控制装置，包括同一卷绕头工位(POS)中的卡盘电机(U06)、筒管(S03)，其特征在于还包括同一卷绕头工位(POS)中的测速轮(SOl)、测速辊(S02)、卡盘速度传感器(U07)、测速辊测速装置(U08)、第一编程控制器(U03)、第二编程控制器(U04)和卡盘变频器(U05)； 测速轮(SOl)安装在卡盘电机(U06)的输出轴上，随输出轴旋转而转动，测速辊(S02)的外圆周与卷绕在筒管(S03)上的丝饼(S04)外圆周接触，随丝饼旋转而转动；测速轮(SOl)的圆周外侧安装有卡盘速度传感器(U07)，测速辊(S02)的圆周外侧安装有测速辊测速装置(U08)，卡盘速度传感器(U07)和测速辊测速装置(U08)分别连接到第二编程控制器(U04)的信号输入端；第二编程控制器(U04)的下行串行端口连接卡盘变频器(U05)的信号输入端，卡盘变频器(U05)的信号输出端连接卡盘电机(U06)的信号输入端； 通讯转换器(U02)的一个串行端口(U02a)分别连接第二编程控制器(U04)的上行串行端口和第一编程控制器(U03)的上行串行端口，通讯转换器(U02)的以太网端口通过以太网连接工控机(UOl)。
2.根据权利要求I所述的卷绕头控制装置，其特征在于所述通讯转换器(U02)包括多个串行端口(U02a)，每个串行端口(U02a)分别连接一个卷绕头工位(POS)中的第二编程控制器(U04)的上行串行端口和第一编程控制器(U03)的上行串行端口。
专利摘要卷绕头控制装置，涉及一种电机控制装置。包括卡盘电机、筒管，还包括的测速轮安装在卡盘电机的输出轴上，随输出轴转动，测速辊的外圆周与卷绕在筒管上的丝饼外圆周接触，随丝饼转动；测速轮的圆周外侧安装有卡盘速度传感器，测速辊的圆周外侧安装有测速辊测速装置，卡盘速度传感器和测速辊测速装置分别连接到第二编程控制器的信号输入端；第二编程控制器的下行串行端口连接卡盘变频器的信号输入端，卡盘变频器的信号输出端连接卡盘电机的信号输入端；通讯转换器的一个串行端口分别连接第一和第二编程控制器的上行串行端口，通讯转换器的以太网端口通过以太网连接工控机。实现了根据丝饼的卷装直径实时修正卡盘电机的转速的功能。
文档编号B65H43/00GK202464904SQ20122006318
公开日2012年10月3日 申请日期2012年2月24日 优先权日2012年2月24日
发明者张平, 张越翔, 朱林, 王振, 王新, 王林颐, 闫德成 申请人:烟台华润锦纶有限公司