在线钢丝抖动预警系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种在线钢丝抖动预警系统及方法，将检测导体和钢丝与检测电路的两个电极连接，使检测导体的触头与钢丝接触使电路接通；启动机器，钢丝绕过支撑导向轮进行输送，正常情况下钢丝无明显抖动，检测导体与钢丝之间是连通的，此时检测电路检测到两个电极是相通的；当钢丝抖动时，由于检测导体的下方为活动端，故检测导体也会产生抖动，这样检测导体与钢丝就会不断的产生通‑断‑通‑断的脉冲信号，所述脉冲信号被检测电路检测并计数，根据计数的多少就能评估出钢丝的抖动情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钢丝绳实时在线检测装置
，特别是涉及一种在线钢丝抖动预警系统及方法。
技术介绍
多线切割是以钢丝作为载体，由钢丝在高速运动中携带超硬磨料，通过磨料对高硬材料(如晶体硅，碳化硅，蓝宝石，水晶等)进行滚挖研磨以实现切割。该方式以切割效率高、切割锯缝小、材料损失少、切割精度高、表面质量好等优点成为当前的主要生产方式。其中，钢丝作为携带磨料的载体，在切割过程中的稳定性以及携带磨料的能力，对于切割效率及产品质量均起到极其重要的作用。采用水箱拉丝机生产钢丝过程中，当机器正常运行时，钢丝以10-12米/秒的速度高速运行，正常情况下在拉拔过程中钢丝无明显抖动，当钢丝生产应力不均匀时钢丝的抖动频率会迅速增加，抖动说明钢丝生产时应力不均匀，对钢丝质量有影响，因此，急需提供一种能够在线实时检测钢丝状态的系统和方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中无法实时监测钢丝拉拔制程中生产应力不均匀的不足，本专利技术提供一种在线钢丝抖动预警系统及方法。本专利技术解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种在线钢丝抖动预警系统，用于在线检测钢丝拉拔制程中的抖动情况，预警系统设置在拉丝机和支撑导向轮之间的钢丝上，包括检测电路和检测导体，所述检测电路的两个电极分别与检测导体和钢丝连接，所述检测导体一端设有触头，所述触头与钢丝接触，所述检测导体另一端为活动端，当钢丝抖动时，触头与钢丝频繁接触和分离，在检测导体与钢丝之间不断的产生脉冲信号输出到检测电路，所述检测电路对脉冲信号进行计数并显示。水箱拉丝机生产用于切割太阳能硅片的钢丝时，抖动说明钢丝生产时应力不均匀，对钢丝质量有影响，频繁通断产生的脉冲信号，记录通断次数，通过检测抖动频率监控钢丝在拉拔制程中的稳定性。检测导体一端与钢丝接触，由于钢丝抖动时，需要与检测导体之间分离，因此将检测导体另一端设计为能够自由活动的活动端，以确保钢丝与检测导体的可靠分离，如果不能自由活动，就不能振动检测。振动后产生电脉冲信号，电路对脉冲数量进行计数。进一步，所述检测电路包括电源电路、可编程控制器和显示屏，所述电源电路为可编程控制器和显示屏提供工作电源，且所述检测导体的活动端与所述电源电路的电压输出端连接，所述钢丝与所述可编程控制器的信号输入端连接，所述可编程控制器与所述显示屏连接。当触头与钢丝接触时，产生一个高电平通过可编程控制器的信号输入端输入到可编程控制器内，并由可编程控制器进行计数，计算出抖动的频率，通过显示屏进行显示。进一步，为了使检测更加准确，所述触头与所述钢丝的接触位置选择在正常情况不发生抖动的位置。具体的，所述触头采用铜棒或铜环。一种上述的在线钢丝抖动预警系统的预警方法，包括以下步骤：首先，将检测导体和钢丝与检测电路的两个电极连接，使检测导体的触头与拉丝机和支撑导向轮之间的钢丝接触使电路接通；然后，启动拉丝机，钢丝在拉丝机的拉力作用下绕过支撑导向轮进行输送，正常情况下钢丝无明显抖动，检测导体与钢丝之间是连通的，此时检测电路检测到两个电极是相通的，检测电路无脉冲信号输入和显示；当钢丝抖动时，由于检测导体的下方为活动端，故检测导体也会产生抖动，这样检测导体与钢丝就会不断的产生通-断-通-断的脉冲信号，所述脉冲信号被检测电路检测并计数显示，根据计数的多少就能评估出钢丝的抖动情况，通过检测抖动频率监控钢丝在拉拔制程中的稳定性。在生产过程中，并不是只要产生抖动，钢丝生产就会应力不均匀，对钢丝质量有影响，在一定的范围内，钢丝质量也是可以满足质量要求的，因此，进一步，为了提高控制精度，所述检测电路中预设有抖动次数的设定值，将检测电路的计数值与设定值进行比较，当计数值大于设定值时则通过电路控制钢丝停止生产或者调解钢丝上的拉拔力。当振动次数过多时则认为钢丝不合格，作废品处理。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的一种在线钢丝抖动预警系统及方法，将钢丝作为检测电路的一部分直接连接入电路中，通过检测电路检测钢丝与检测导体形成的回路的通断情况判断钢丝的抖动状态，在线实时监控钢丝在拉拔制程中的稳定性，避免应力不均匀，保证钢丝的生产质量，预警系统具有检测更加简单直接的优点。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术接通状态的示意图；图2是本专利技术断开状态的示意图。图中：1、钢丝，2、支撑导向轮，3、拉丝机，4、检测导体，5、触头，6、检测电路。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。如图1-2所示，本专利技术的一种在线钢丝抖动预警系统，用于在线检测钢丝1输送过程中的抖动情况，预警系统设置在拉丝机3和支撑导向轮2之间的钢丝1上，包括检测电路6和检测导体4，所述检测电路6的两个电极分别与检测导体4和钢丝1连接，所述检测导体4一端设有触头5，所述触头5采用铜棒或铜环，所述触头5与钢丝1接触，所述检测导体4另一端为活动端，当钢丝1抖动时，触头5与钢丝1频繁接触和分离，在检测导体4与钢丝1之间不断的产生脉冲信号输出到检测电路6，所述检测电路6对脉冲信号进行计数。所述检测电路6包括电源电路、可编程控制器和显示屏，所述电源电路为可编程控制器和显示屏提供工作电源，且所述检测导体4的活动端与所述电源电路的电压输出端连接，所述钢丝1与所述可编程控制器的信号输入端连接，所述可编程控制器与所述显示屏连接。为了使检测更加准确，所述触头5与所述钢丝1的接触位置选择在正常情况不发生抖动的位置。一种上述的在线钢丝抖动预警系统的预警方法，包括以下步骤：首先，将检测导体4和钢丝1与检测电路6的两个电极连接，使检测导体4的触头5与拉丝机3和支撑导向轮2之间的钢丝1接触使电路接通；然后，启动拉丝机3，钢丝1在拉丝机3的拉力作用下绕过支撑导向轮2进行输送，正常情况下钢丝1无明显抖动，检测导体4与钢丝1之间是连通的，此时检测电路6检测到两个电极是相通的，检测电路6无脉冲信号输入和显示；当钢丝1抖动时，由于检测导体4的下方为活动端，故检测导体4也会产生抖动，这样检测导体4与钢丝1就会不断的产生通-断-通-断的脉冲信号，所述脉冲信号被检测电路6检测并计数显示，根据计数的多少就能评估出钢丝1的抖动情况，通过检测抖动频率监控钢丝1在拉拔制程中的稳定性。所述检测电路6中预设有抖动次数的设定值，将检测电路6的计数值与设定值进行比较，当计数值大于设定值时则通过电路控制钢丝1停止生产或者调解钢丝1上的拉拔力。本专利技术的在线钢丝抖动预警系统及方法的检测原理为：检测导体4与钢丝1的通断形成一个类似脉冲信号，每通断一次在可编程控制器的信号输入端就会产生一个电平高低的变化，进行一次计数。如图1所示，当正常运行时，钢丝1无明显抖动，检测导体4的触头5与钢丝1之间是连通的，输出的信号不会发生高低电平的变化，没有计数信号输入，不产生计数；如图2所示，当钢丝1出现抖动时，检测导体4的触头5与钢丝1之间断开，在可编程控制器的信号输入端产生高低电平的变化，产生一次通断计数，由可编程控制器计算单位时间内通断的次数，由显示屏显示抖动的频率，然后与预设的设定值进行比较，当单位时间内的通断次数大于设定值时则通过电路控制停止生产或者调解钢丝1上的拉拔力。以上述依据本专利技术的理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在线钢丝抖动预警系统，用于在线检测钢丝(1)拉拔制程中的抖动情况，预警系统设置在拉丝机(3)和支撑导向轮(2)之间的钢丝(1)上，其特征在于：包括检测电路(6)和检测导体(4)，所述检测电路(6)的两个电极分别与检测导体(4)和钢丝(1)连接，所述检测导体(4)一端设有触头(5)，所述触头(5)与钢丝(1)接触，所述检测导体(4)另一端为活动端，当钢丝(1)抖动时，触头(5)与钢丝(1)频繁接触和分离，在检测导体(4)与钢丝(1)之间不断的产生脉冲信号输出到检测电路(6)，所述检测电路(6)对脉冲信号进行计数并显示。

【技术特征摘要】
1.一种在线钢丝抖动预警系统，用于在线检测钢丝(1)拉拔制程中的抖动情况，预警系统设置在拉丝机(3)和支撑导向轮(2)之间的钢丝(1)上，其特征在于：包括检测电路(6)和检测导体(4)，所述检测电路(6)的两个电极分别与检测导体(4)和钢丝(1)连接，所述检测导体(4)一端设有触头(5)，所述触头(5)与钢丝(1)接触，所述检测导体(4)另一端为活动端，当钢丝(1)抖动时，触头(5)与钢丝(1)频繁接触和分离，在检测导体(4)与钢丝(1)之间不断的产生脉冲信号输出到检测电路(6)，所述检测电路(6)对脉冲信号进行计数并显示。2.如权利要求1所述的在线钢丝抖动预警系统，其特征在于：所述检测电路(6)包括电源电路、可编程控制器和显示屏，所述电源电路为可编程控制器和显示屏提供工作电源，且所述检测导体(4)的活动端与所述电源电路的电压输出端连接，所述钢丝(1)与所述可编程控制器的信号输入端连接，所述可编程控制器与所述显示屏连接。3.如权利要求2所述的在线钢丝抖动预警系统，其特征在于：所述触头(5)与所述钢丝(1)的接触位置选择在正常情况不发生抖动的位置。4.如权利要求1所述的在线钢丝抖动预警系统，其特征在于：所述触头(5)采用铜...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，
申请(专利权)人：凡登常州新型金属材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32