專利名稱：一種自適應原紙包角控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及瓦楞紙加工技術領域，具體涉及一種自適應原紙包角控制裝置。
背景技術：
在瓦楞紙生產工藝當中，原紙需要經過加熱缸進行預加熱，達到一定溫度的原紙才能滿足后續(xù)工序的要求。原紙在加熱缸上經歷的時間和與加熱缸的接觸面積是影響原紙加熱溫度的兩個重要因素。其中原紙在加熱缸上經歷的時間取決于原紙的運行速度，即加熱缸轉動的速度，而原紙與加熱缸的接觸面積取決于包角的大小。在原紙需要加熱到某一特定溫度時，加熱缸的轉速與包角大小成負相關的關系。一般加熱缸的速度較難調整，通常都是通過調節(jié)包角大小來調節(jié)原紙的加熱溫度。現有的瓦楞紙生產工藝中，包角控制是通過人工進行調節(jié)，在瓦楞紙工藝流程中電機采用PLC控制，對包角的控制是根據人工在CPU輸入電機轉速值，從而達到對包角的控制，這種控制方法很大程度上依賴人工的經驗值，調 節(jié)效果不佳，并且效率較低，無法根據生產線的具體情況進行實時調整。
發(fā)明內容本實用新型解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種能夠自動化、準確、實時調整包角大小的自適應原紙包角控制裝置。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案如下一種自適應原紙包角控制裝置，包括控制器、加熱缸和用于將原紙傳送至加熱缸的凸輪，所述凸輪通過一電機驅動以改變凸輪的位置，所述加熱缸上設有用于測量原紙速度的編碼器，編碼器與控制器連接。所述編碼器設于加熱缸軸心處。上述自適應原紙包角控制裝置的控制方法，包括以下步驟步驟一，建立數據庫保持原紙加熱溫度不變，將原紙速度和與之匹配的包角值建立一個數據庫，將此數據庫存儲至控制器的存儲單元中；步驟二，測量原紙速度通過編碼器測量原紙速度并傳至控制器；步驟三，調節(jié)包角大小控制器讀取存儲單元數據庫中與此原紙速度對應的包角值，并向電機發(fā)送指令，以驅動凸輪移動，改變包角大小為該讀取出的包角值。由于原紙所需要的加熱程度是相對固定的，加熱缸帶動原紙速度增大時需要減小包角以延長原紙加熱時間，而加熱缸速度減小時需要增大包角以減少原紙加熱時間。也就是說，加熱缸的速度和包角呈現出負相關的關系。因此本實用新型通過在前期試驗階段，通過固定原紙加熱溫度，將原紙速度和與之對應的包角值一一對應的記錄于控制器中。這樣，在實際使用過程中，只需要測量出原紙速度的大小，即可從控制器中讀取與之對應的包角值，從而對包角的大小進行自適應調整，以維持原紙加熱溫度不變。所述步驟一中原紙速度的測量方法是a)編碼器設于加熱缸軸心位置，控制器包含一個正交編碼脈沖單元(Q. E. P)，編碼器輸出兩組相位相差90度的脈沖信號通過控制器進行捕捉；b)捕捉到的數據存至控制器的寄存單元中，控制器通過捕捉到的編碼器的兩相脈沖值來計算出當前加熱缸的速度，并判斷出加熱缸的轉動方向。具體的計算原理是假設編碼器每圈發(fā)出的脈沖為N個，在時間T內編碼器發(fā)出M個脈沖，則加熱缸的速度為(60*M)/(N*T)。所述編碼器的兩組相位相差90度的脈沖信號通過控制器的CAP1、CAP2端口進行捕捉。上述控制裝置和控制方法中所述的控制器為可編程控制器(型號為TMS320F2812)，編碼器為光電編碼器(型號為HEDM-5505)。與現有技術相比，本實用新型技術方案的有益效果是本實用新型的自適應包角控制裝置，利用原紙加熱溫度一定時，原紙速度大小和包角呈負相關的原理，將預先測試得到的原紙速度和與之匹配的包角值存儲于控制器中，實際生產時，只需根據編碼器測得的原紙速度大小即可由控制器確定其對應的包角值，并控制電機來調整包角大小，實現了包角隨著加熱缸的轉速變化進行自動化、自適應的調節(jié)，確保了包角速度調節(jié)的及時和準確。相比于現有技術中依靠人為調節(jié)包角大小，具有實質性特點和顯著的進步。

圖I為本實用新型的自適應包角控制裝置結構示意圖；圖2為本實用新型的自適應包角控制方法流程示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型的技術方案做進一步的說明。實施例I一種自適應原紙包角控制裝置，如圖I所示，包括控制器5，控制器具體為可編程控制器-TMS320F2812、加熱缸I和用于將原紙3傳送至加熱缸I的凸輪2，加熱缸I帶動原紙3運動，從而不停的對傳送過來的原紙3進行加熱。所述凸輪2通過一電機6驅動，通過電機來調整凸輪的位置，所述加熱缸I上設有用于測量原紙3速度的編碼器4，編碼器4與控制器5連接。所述編碼器4為光電編碼器HEDM-5505,設于加熱缸I軸心處。上述自適應原紙包角控制裝置的控制方法，如圖2所示，包括以下步驟步驟一，建立數據庫在前期調試階段，保持原紙3加熱溫度不變，將原紙3速度和與之匹配的包角值建立一個數據庫，將此數據庫存儲至控制器的存儲單元中；步驟二，測量原紙3速度實際生產過程中，加熱缸I帶動原紙3運動，通過編碼器4測量原紙3速度并傳至控制器，具體測量方法為a)編碼器4設于加熱缸I軸心位置，控制器包含一個正交編碼脈沖單元(Q. E. P)，編碼器4輸出兩組相位相差90度的脈沖信號通過控制器的CAPl、CAP2端口進行捕捉；正交編碼脈沖單元用于統計控制器接收到的由編碼器發(fā)出的脈沖個數。b)捕捉到的數據存放到控制器5的寄存單元中，通過比較捕捉到的編碼器的兩相脈沖值便可以計算出當前加熱缸的速度，即原紙速度，并判斷出加熱缸的轉動方向。具體計算原理是假設編碼器4每圈發(fā)出的脈沖為N個，在時間T內編碼器發(fā)出M個脈沖，則加熱缸的速度為(60*M) / (N*T)。該計算法則預先置于可編程控制器-TMS320F2812中。只要編碼器4將兩組相位相差90度的脈沖信號傳送至控制器中，即可得出該計算結果。步驟三，調節(jié)包角a大小控制器5讀取存儲單元數據庫中與此原紙速度對應的包 角值，并向電機6發(fā)送指令，以驅動凸輪2移動，改變包角a的大小為存儲器讀取出的該包角值。
權利要求1.一種自適應原紙包角控制裝置，包括控制器、加熱缸和用于將原紙傳送至加熱缸的凸輪，所述凸輪通過ー電機驅動以改變凸輪的位置，其特征在于，所述加熱缸上設有用于測量原紙速度的編碼器，編碼器與控制器連接。
2.根據權利要求I所述的自適應原紙包角控制裝置，其特征在于，所述編碼器設于加熱缸軸心處。
3.根據權利要求I所述的自適應原紙包角控制裝置，其特征在于，所述控制器為可編程控制器。
4.根據權利要求3所述的自適應原紙包角控制裝置，其特征在干，所述可編程控制器型號為 TMS320F2812。
5.根據權利要求1-4任一所述的自適應原紙包角控制裝置，其特征在于，所述編碼器為光電編碼器。
6.根據權利要求5所述的自適應原紙包角控制裝置，其特征在于，所述光電編碼器型號為 HEDM-5505。
專利摘要本實用新型涉及瓦楞紙加工技術領域，具體涉及一種自適應原紙包角控制裝置。本實用新型將預先測試得到的原紙速度和與之匹配的包角值存儲于控制器中，實際生產時，只需根據編碼器測得的原紙速度大小即可由控制器確定其對應的包角值，并控制電機來調整包角大小，實現了包角隨著加熱缸的轉速變化進行自動化、自適應的調節(jié)，確保了包角速度調節(jié)的及時和準確。相比于現有技術中依靠人為調節(jié)包角大小，具有實質性特點和進步。
文檔編號B31F1/20GK202463008SQ20112057146
公開日2012年10月3日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權日2011年12月31日
發(fā)明者朱瑋, 田剛, 程良倫, 黃加異, 黃曼 申請人:廣東工業(yè)大學