本发明涉及一种塑磁条挤出机电气控制系统，适用于机械领域。
背景技术：
yxj-96a型塑磁条挤出机，是专为冰箱门封塑磁条生产而研制的一种先进的专用设备。它具有设计新颖、结构合理，工作可靠，维修方便和自动、高产，优质等特点。用该机生产标准冰箱门封塑磁条，日产量可达1万m。电气控制系统由企业与院校联合开发研制，采用目前先进的矢量控制型变频器、可编程序控制器、检测仪等控制装置。整个系统由程序控制，实现生产自动化、产品检测自动化、故障检测自动化。与原有进口挤出机相比具有以下优点：（1）磁条牵引部分原气压控制改为电机传动自动闭环控制，省去空气压缩机一台不含压缩机投资和维修费用，仅电费一项每年可节约1.3万元；（2）由于采用高压恒压自动充磁技术及磁条吸重检测自动化控制，保证了产品质量稳定；（3）全系统由程序控制，故障率大大降低，提高了设备的利用率，一个熟练操作工可以同时操作两台挤塑机，每年节约工资近1.5万元；（4）该设备的自动充磁系统为独立高性能的高压脉冲型充磁设备，可与其他充磁头、充磁板配合对新型磁性材料“钱铁硼”等磁性材料充磁，使“钱铁硼”磁性材料在批量生产中磁化难的问题得到彻底解决。
技术实现要素：
本发明提出了一种塑磁条挤出机电气控制系统，采用目前先进的矢量控制型变频器、可编程序控制器、检测仪等控制装置，实现生产自动化、产品检测自动化、故障检测自动化。
本发明所采用的技术方案是：
所述电气控制系统中，对主机挤出头传动电机，下料振动电机，吸水电机，牵引电机，卷绕电机的控制系统主机挤出头机械传动电机，采用先进的矢量型变频器控制变频电动机，牵引系统的传动采用滑差电机，各电机控制改继电-接触器控制系统为plc控制。
所述挤出头加热控制的控制系统，挤出头加热的控制系统采用先进的微电脑智能化温控仪表。
所述牵引电动机(功率为1.1kw)采用电磁滑差异步电动机调速，通过滑差电机和一台蜗杆减速器带动一个由尼龙板制作的牵引轮，及磁条支持装置，使沿着牵引机上运动的磁条获得任意速度的连续牵引。
本发明的有益效果是：该电气控制系统结构简单、性能稳定，使工人操作简便可靠，提高了生产效率。
附图说明
图1是本发明的塑磁条挤出机控制系统框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1，塑磁条挤出机的工作原理是将塑磁颗粒料在加热熔化的同时以一定的速度及压力由螺杆和模具挤出成型，然后由冷却器冷却、充磁、牵引卷绕连续自动成盘，完成塑磁条(板)的自动成型过程。
对主机挤出头传动电机，下料振动电机，吸水电机，牵引电机，卷绕电机的控制系统主机挤出头机械传动电机，采用先进的矢量型变频器控制变频电动机；牵引系统的传动采用滑差电机;各电机控制改继电一接触器控制系统为plc控制。
挤出头加热控制的控制系统，挤出头加热的控制系统采用先进的微电脑智能化温控仪表。
磁条充磁控制系统组成：充磁控制系统是该系统安全隐患最多，故障率最高，维修成本最高，使成品合格率降低的关键，是本项目设计的重点。
塑磁条挤出机从下料到自动成盘，所需电动机6台，各环节相互牵连，采用传统继电-接触器控制系统，控制线路复杂、故障率高、排除故障困难。采用plc控制后整个控制系统变得简单，经一年多运行，此环节故障率几乎为零。主机挤出头机械传动电机和牵引系统传动电机过去均采用电磁滑差异步电动机调速，其功率分别为15kw和1.1kw。其主要问题是：工作环境不好，电机很容易烧坏；其控制箱的强电和弱电隔离不好，损坏率很高；电磁滑差异步电动机维修繁杂；低速运行时的能耗大，也就是说低速运行时，不改变同步转速，而靠增大转差功率损耗来调节运行速度等等。考虑到性价比只将主机挤出头机械传动部分改为先进的矢量型变频器控制，电动机采用11kw变频电动机(考虑到塑磁条挤出机低速运行散热问题及变频器输出各高次谐波对电动机转矩和噪音的影响)，采用了变频调速技术后除了克服以上的不足外，满足了挤出头的动态、静态各项指标，此外利用变频器强大的辅助功能，实现plc对整个系统集中控制。
牵引电动机(功率为1.1kw)采用电磁滑差异步电动机调速，通过滑差电机和一台蜗杆减速器带动一个由尼龙板制作的牵引轮，及磁条支持装置，使沿着牵引机上运动的磁条获得任意速度的连续牵引。为了获得稳定的牵引，而不使磁条产生断裂的问题，设计中引入了智能控制，因塑磁条的挤出速度具有多变量、变参数、非线性，挤出速度与加热温度、塑磁材料配方及塑磁成型时产生的各种应力(剪切应力、拉伸应力、压缩应力)都有密切的关系。建立其数学模型非常困难，采用线性pid调节器已不能胜任，已不能使系统在各种工况下都保持设计时的性能指标，也就是说系统的稳定鲁棒性和品质鲁棒性不尽如人意。设计中不考虑塑磁条的挤出速度的变化，也就是挤出速度只要满足产量的需求即可。而牵引速度和挤出速度的配合靠牵引系统的自动调控。其原理是：通过霍尔传感器对磁条松弛程度的检测，实现对牵引速度的控制。当磁条松了，牵引速度就快些，当磁条紧了，牵引速度就慢些，太紧了牵引电机就停机，解决了磁条断裂和积条问题。
卷绕机械是由一台y系列定速异步电动机把运动和扭矩通过一台涡轮蜗杆减速机传至由一个橡胶及一个铝盘组成的摩擦付，橡胶轮与铝板的摩擦力由橡胶轮相连的杠杆上的配重舵的移动来调节，由摩擦付保持对磁条断续的牵引和圈绕。
磁条的充磁是由充磁控制系统和充磁线圈完成的。磁条经干燥盒干燥后，纵向通过线型线圈，由控制系统自动完成充磁、磁场强度检测及报警。
充磁机构是由一个磁条支棒(软钢)内线圈相接，放电远程传感器启动，从一相充磁至另一相的时间间隔不低于电容器充电所需的时间，也与磁条通过的时间有关。一般情况下，新的充磁放电发生在已充磁磁条刚完全离开充磁线圈以前。线型线圈是由一个整个长度都带槽的铁芯制成，内嵌置矩形截而的铜导体，用适当的方式与铁芯绝缘。两个形状合适的光而黄铜板固定在线圈两边以防比磁条从磁场中滑出。
充磁机的工作原理是：先将电容器充以直流高压电压，然后通过一个电阻极小的线圈放电。放电脉冲电流的峰值可达数万安培。此电流在线圈中产生一个极强的脉冲磁场，该磁场使置于线圈中的硬磁材料永久磁化。充磁系统由电源、电容器组、充放电控制部分、指示仪表和磁化线圈组成。