应用于导爆索盘卷装置的控制系统及导爆索盘卷装置的制作方法

1.本发明涉及自动化控制技术领域，尤其涉及应用于导爆索盘卷装置的控制系统及导爆索盘卷装置。


背景技术：

2.现有的导爆索盘卷机一般是由电动机带动绕线盘，操作工人手工拉动工业导爆索网往返排线盘卷使盘卷在绕线轮上成为工业导爆索索卷。盘卷成的导爆索长度凭操作工人经验控制，在观察到导爆索长度接近所需数值后，控制盘卷装置停止工作，依靠惯性停止盘卷。但该方式无法准确计算导爆索长度，长度正负差值近一米，造成生产成本的提高。
3.为解决计数问题，一般会设置计数器，根据电机的运转计算导爆索的长度。当导爆索涂塑出现问题停机并反向拉索时，电机反转，但计数器仍计数，依旧无法统计导爆索的实际长度。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种导爆索盘卷装置控制系统，解决导爆索盘卷过程中出现的盘卷计数不准确，导爆索无法精准长度的问题。
5.本发明的目的之二在于提供一种导爆索盘卷装置，其包括上述应用于导爆索盘卷装置的控制系统，可解决现有导爆索盘卷装置计数不准确，导爆索无法精准控制长度而导致的生产成本上升的问题。
6.本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
7.一种应用于导爆索盘卷装置的控制系统，包括：
8.长度检测模块，包括同步编码器与增/减计数器，所述同步编码器与所述增/减计数器连接，用于检测导爆索长度；
9.plc控制模块，与所述长度检测模块连接，根据所述长度检测模块的导爆索长度输出变频控制信号；
10.变频器，与所述plc控制模块连接，根据所述变频控制信号控制输出驱动控制信号，以控制导爆索盘卷装置驱动组件的工作转速。
11.进一步地，所述plc控制模块包括plc控制面板与plc控制器，所述plc控制器与所述增/减计数器、变频器连接，根据所述增/减计数器的导爆索长度信号输出第一控制信号；所述plc控制面板与所述plc控制器连接，用于输入第二控制信号；所述plc控制器根据所述第一控制信号、第二控制信号输出对应的变频控制信号至变频器。
12.进一步地，所述第一控制信号包括降速信号与停止信号，当所述plc控制器接收到所述导爆索长度大于第一阈值时，输出降速信号；当所述plc控制器接收到所述导爆索长度不小于第二阈值时，输出停止信号；所述第二控制信号包括启动信号、停止信号与急停信号。
13.进一步地，所述第二控制信号的优先级高于第一控制信号，所述plc控制器按照接
收时间顺序处理所述第一控制信号及第二控制信号；若所述plc控制器同时接收到第一控制信号与第二控制信号，则优先处理所述第二控制信号。
14.进一步地，还包括显示模块，所述显示模块与增/减计数器连接，用于显示导爆索的实时长度。
15.进一步地，还包括中间继电器，所述中间继电器一端连接所述plc控制器，另一端连接所述变频器，以隔离所述plc控制器及变频器。进一步地，还包括直流电源电路与空气开关，所述直流电源电路连接所述plc控制器，所述空气开关经直流电源电路控制所述plc控制器。
16.进一步地，所述同步编码器为旋转编码器，所述旋转编码器用于与驱动组件的旋转轴连接。
17.本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
18.一种导爆索盘卷装置，包括：
19.导爆索盘卷组件，用于对导爆索进行盘卷；
20.驱动组件，用于驱动所述导爆索盘卷组件；
21.如上任一所述的应用于导爆索盘卷装置的控制系统，所述控制系统与驱动组件、导爆索盘卷组件连接。
22.进一步地，还包括外设于所述导爆索盘卷组件的防爆箱，plc控制器、变频器均安装于防爆箱内，plc控制面板外设于所述防爆箱。
23.相比现有技术，本发明的有益效果在于：
24.本发明提供了一种应用于导爆索盘卷装置的控制系统及导爆索盘卷装置，通过同步编码器与增/减计数器实时检测所述导爆索长度，plc控制模块根据所述导爆索长度输出变频控制信号至变频器，变频器根据变频控制信号精确控制主动组件的工作转速，解决盘卷计数不准确，导爆索无法精准长度的问题。本发明自动化程度高，有效提升导爆索生产效率及产品质量。
附图说明
25.图1为本发明所提供实施例一的结构示意图；
26.图中：1、同步编码器；2、增/减计数器；3、plc控制器；4、plc控制面板；5、变频器；6、直流电源电路；7、空气开关；8、中间继电器；9、防爆箱。
具体实施方式
27.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
28.实施例一
29.如图1所示，本发明提供了一种应用于导爆索盘卷装置的控制系统，该控制系统可直接应用于现有的导爆索盘卷装置，解决导爆索盘卷装置在盘卷过程中存在的盘卷长度难以准确测量的问题，提高导爆索盘卷装置的自动化程度。
30.所述控制系统包括长度检测模块、plc控制模块及变频器5。长度检测模块实时检
测所述导爆索长度，所述plc控制模块根据所述导爆索长度输出对应的变频控制信号至变频器5，变频器5根据变频控制信号控制导爆索判卷装置驱动组件的工作转速，从而精确控制所述导爆索的长度。
31.具体的，所述长度检测模块包括同步编码器1与增/减计数器2，所述同步编码器1与增/减计数器2连接，用于高精度计量所述导爆索长度，解决原有传感器测量误差较大的缺陷。同步编码器1为将位移转换成数字脉冲信号的传感器，将数字脉冲信号传输至增/减计数器2中，由增/减计数器2运算，将数字脉冲信号转化为导爆索长度信号。在本实施例中，同步编码器1采用旋转编码器，所述旋转编码器用于与所述导爆索盘卷装置的驱动组件中电机的旋转轴连接，以获取所述电机的旋转量，从而将旋转量转换为直线位移量，即导爆索长度。
32.当导爆索盘卷过程中出现涂塑等问题，需要反向拉索时，由于传统的计数器无法根据驱动组件的电机正转或反转对计数结果相应的增加或者减少，无论电机是正转或者反转，计数器的计数结果均会增加，从而导致计数混乱无法检测到导爆索的实际长度。因此，在本技术中采用增/减计数器2，当电机反转时，增/减计数器2可以根据同步编码器1的脉冲信号实时增加或者减少，得到准确的导爆索长度。还设置有显示模块，所述显示模块连接所述增/减计数器2，实时显示导爆索的长度，便于操作工人查看。
33.传统的控制方法是操作工人凭借经验控制电机的转速与启停。以导爆索的预设长度为100米举例，由于电机转速较快，一般以50hz工频运行，操作工人在观察到导爆索长度接近96米、97米，控制电机停止运转。依靠电机工作的惯性，导爆索盘卷装置会继续盘卷一段距离。但是依靠操作工人人工控制电机停止时导爆索长度无法保持在一个固定的数值，且电机工作惯性盘卷的距离难以精准控制。盘卷完成的导爆索长度无法精准控制，存在长度差存在正负一米左右，提高生产成本及影响企业信誉。
34.因此在本技术中通过plc控制器3与变频器5解决上述问题。在长度检测模块检测到导爆索长度后，由plc控制模块根据导爆索长度输出变频控制信号至变频器5中，通过plc控制模块与变频器5实现对导爆索盘卷装置驱动组件的停止、转速进行精确控制。
35.plc控制模块包括plc控制面板4与plc控制器3，所述plc控制器3与所述增/减计数器2、变频器5连接，根据所述增/减计数器2的导爆索长度信号输出第一控制信号，根据所述第一控制信号输出对应的变频控制信号至变频器5，变频器5根据变频控制信号输出驱动控制信号，以控制导爆索盘卷装置驱动组件的工作转速。
36.在plc控制器3获取到所述导爆索长度时，判断所述导爆索长度是否大于第一阈值，当所述导爆索长度大于第一阈值时，则输出降速信号至变频器5，由变频器5控制电机低速运行。进一步地，当所述导爆索长度大于第二阈值时，则输出停止信号至变频器5，变频器5控制电机停止工作。在本实施例中，以预设长度为100米举例，第一阈值为99米，第二阈值为100米，当所述plc控制器3接收到所述导爆索长度大于99米时，输出降速信号至变频器5中，使电机低速运行；当plc控制器3接收到所述导爆索长度大于100米时，输出停止信号至变频器5中，使电机停止运行，从而实现对导爆索长度的精准控制。
37.所述plc控制面板4与所述plc控制器3连接，用于输入第二控制信号，第二控制信号包括启动信号、停止信号与急停信号。操作工人可以直接从plc控制面板4输入第一控制信号，控制驱动组件启动、停止，在出现异常情况时，通过输入急停信号控制驱动组件立即
停止工作。同时，为了便于操作工人控制所述驱动导爆索盘卷装置，第二控制信号的优先级高于第一控制信号，以提高工作的安全性。在正常情况下，plc控制器3根据时间先后顺序处理所述第一控制信号与第二控制信号。当plc控制器3同时接收到第一控制信号与第二控制信号时，则优先处理第二控制信号。例如，当长度检测模块检测到导爆索长度为99米时，plc控制器3根据导爆索长度输出降速信号，同时，操作工人通过plc控制面板4输入急停信号，plc控制器3在接收到plc控制面板4的急停信号后，输出急停信号对应的变频控制信号至变频器5中，控制驱动组件立即停止工作。
38.更多的，本控制系统还包括中间继电器8、直流电源电路6及空气开关7，所述中间继电器8一端连接所述plc控制器3，另一端连接所述变频器5，起到隔离作用，避免plc控制器3与变频器5之间相互干扰，且在导爆索盘卷装置、变频器5或plc控制器3出现故障时，均不会相互影响。所述直流电源电路6连接plc控制器3，所述控制开关经直流电源电路6控制所述plc控制器3，从而提高控制系统的安全性。
39.本发明提供了一种应用于导爆索盘卷装置的控制系统，通过同步编码器1与增/减计数器2实时检测所述导爆索长度，plc控制模块根据所述导爆索长度输出变频控制信号至变频器5，变频器5根据变频控制信号精确控制主动组件的工作转速，解决盘卷计数不准确，导爆索无法精准长度的问题。本发明自动化程度高，有效提升导爆索生产效率及产品质量，可直接与现有导爆索盘卷装置的人工系统连接，保障生产的连续性。在控制系统出现故障或存在其他需求时，可以直接通过人工系统控制导爆索盘卷装置。
40.实施例二
41.基于相同的发明思想，本发明还提供一种导爆索盘卷装置，包括导爆索判卷组件、驱动组件及实施例一所述的控制系统，所述驱动组件连接所述导爆索盘卷组件，驱动所述导爆索盘卷组件对所述导爆索进行盘卷。所述控制系统与所述驱动组件、导爆索盘卷组件连接，控制所述驱动组件的工作转速以实现对导爆索长度的精确控制。
42.由于导爆索盘卷组件所在的生产车间存在粉状太安，为保证生产安全，所述导爆索盘卷组件外设有防爆箱9，所述控制系统内的空气开关7、plc控制器3、变频器5、中间继电器8均安装于所述防爆箱9内，plc控制面板4的操作按钮则外设于防爆箱9，防止出现安全事故。
43.上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。