一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统技术方案

一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，包括直进式拉丝机、张力传感器、调速变频器、位置传感器、PLC模块和触摸屏，所述直进式拉丝机包括电机和拉拔头，张力传感器分别安装在相邻的两个拉拔头上，调速变频器一端与电机电联接，另一端与PLC模块电联接，位置传感器安装在拉拔头的下方，且张力传感器和位置传感器分别与调速变频器电联接，触摸屏安装在PLC模块上。实现拉丝机设备的拉丝与卷取两环节的恒张力与速度的同步，大大提高了拉丝机设备的自动化水平与加工能力，而且实现了一台控制系统控制多台拉丝机设备，有效的降低了设备的单位能耗与维修成本，节约了大量的人力资源。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，尤其钢丝拉拔

技术介绍
磷化钢丝在光缆中能保护光纤材料不受弯折，起到支撑和骨架加强的作用，有利于光缆制造、贮存和光缆线路的铺设，具有稳定光缆质量，减少信号衰减的优点，已引起国内外光缆行业的广泛关注，被列入国家重点新产品计划。目前国内生产企业的质量无论是在磷化膜质量上，还是钢丝的平直度、抗拉性和韧性上都很难满足光纤光缆客户的要求，大部分的中高端光纤光缆的磷化钢丝依赖进口。直进式拉丝机是有多个拉拔头组成的连续生产设备，通过逐级拉拔，可以一次性的把钢丝冷拉到所需的额规格，所以工作效率比较高。但是，由于通过每一级的拉拔后，钢丝的线径发生了变化，所以每个拉拔头工作线速度也应有变化。机械传动的误差以及机械传动的间隙，还有在起动、加速、减速、停止等动态的工作过程中，各个拉拔头就无法保持同步。
技术实现思路
本技术正是针对现有技术存在的不足，提供了一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统。为解决上述问题，本技术所采取的技术方案如下：一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，包括直进式拉丝机、张力传感器、调速变频器、位置传感器、PLC模块和触摸屏，所述直进式拉丝机包括电机和拉拔头，张力传感器分别安装在相邻的两个拉拔头上，调速变频器一端与电机电联接，另一端与PLC模块电联接，位置传感器安装在拉拔头的下方，且张力传感器和位置传感器分别与调速变频器电联接，触摸屏安装在PLC模块上。进一步的，所述多台直进式拉丝机的拉拔头直径不同。进一步的，所述直进式拉丝机外侧设有筒形收线架，收线架上设有驱动电机和收线变频器，驱动电机安装在筒形收线架轴连接，收线变频器一端与驱动电机电联接，另一端与PLC模块电联接。进一步的，所述调速变频器、收线变频器与PLC模块之间通过RS485总线联接和通信，调速变频器之间通过MODBUS通信。本技术与现有技术相比较，本技术的实施效果如下：本技术所述一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，直进式拉丝机采用变频器控制，可以根据产品的不同规格调节放线电机的速度，从而有效提高产品的质量和系统的稳定性。另一方面，采用变频器控制实现了电机的软启动，有助于延长电机的使用寿命，同时减少了电气维护工作量，实现拉丝机设备的拉丝与卷取两环节的恒张力与速度的同步，大大提高了拉丝机设备的自动化水平与加工能力，而且实现了一台控制系统控制多台拉丝机设备，有效的降低了设备的单位能耗与维修成本，节约了大量的人力资源。附图说明图1为本技术所述的一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统示意图。具体实施方式下面将结合具体的实施例来说明本技术的内容。如图1所示为本技术所述的一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统示意图，所述的一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统包括直进式拉丝机1、张力传感器2、调速变频器3、位置传感器4、PLC模块5和触摸屏6，所述直进式拉丝机1包括电机和拉拔头7，张力传感器2分别安装在相邻的两个拉拔头7上，调速变频器3一端与电机电联接，另一端与PLC模块5电联接，位置传感器4安装在拉拔头7的下方，且张力传感器2和位置传感器4分别与调速变频器3电联接，触摸屏6安装在PLC模块5上。通过张力传感器2动态测量各个拉拔头7间的钢丝的张力，再把张力转换成标准信号（0～20mA或0～10V），用这个标准信号反馈给调速变频器3，调速变频器3用这个信号作闭环PID过程控制，在主速度上叠加上PID计算的调整量，保持各个张力检测点的张力恒定，也就保证了直进式拉丝机1工作在同步恒张力的工作状态。整个系统的领航速度是由最后一台拉拔变频器决定的，再根据每道拉模的压缩比与减速比，计算其它每个机台的主给定速度，由于机械上的误差和拉模的磨损，使的给定的参数与实际的数值有一定的差异，通过位置传感器4测量出张力臂的转动角度，输出一个0～10V的模拟量信号给调速变频器3，调速变频器3再根据设定的位置值（一个相对与10V的百分比值），经过PID计算，在输出频率上叠加上一个纠偏量，消除上述差异。PLC模块5是整个系统的控制中心，控制着整个系统的工作流程。通过触摸屏6上按钮的操作，控制每个机台的前联动、后联动、点动及整个系统点动、自动运行。根据触模屏6输入的拉模压缩比参数，计算每个机台的同步速度，并通过Profibus总线传输给变频器，由变频器直接驱动机台电机工作。PLC还通过Profibus总线，从变频器中读取变频器的工作参数，对变频器的各种工作异常作出处理，并及时通过触模屏显示。所述多台直进式拉丝机1的拉拔头7直径不同，通过逐级拉拔，可以一次性的把钢丝冷拉到所需的额定规格，连续生产，工作效率高。所述直进式拉丝机1外侧设有筒形收线架8，收线架8上设有驱动电机9和收线变频器10，驱动电机9安装在筒形收线架8轴连接，收线变频器10一端与驱动电机9电联接，另一端与PLC模块5电联接，通过PLC模块5控制收线变频器10，实现恒张力恒速收线。所述调速变频器3、收线变频器10与PLC模块5之间通过RS485总线联接和通信，调速变频器3之间通过MODBUS通信，RS485具有传输速率高，传输距离远，抗千扰能力强。Modbus通信协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，各控制器相互之间、各控制器与其它设备相互之间可以通信。有了它，可以将车间内的不同的拉丝机连成工业网络，进行集中监控。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，其特征是，包括直进式拉丝机（1）、张力传感器（2）、调速变频器（3）、位置传感器（4）、PLC模块（5）和触摸屏（6），所述直进式拉丝机（1）包括电机和拉拔头（7），张力传感器（2）分别安装在相邻的两个拉拔头（7）上，调速变频器（3）一端与电机电联接，另一端与PLC模块（5）电联接，位置传感器（4）安装在拉拔头（7）的下方，且张力传感器（2）和位置传感器（4）分别与调速变频器（3）电联接，触摸屏（6）安装在PLC模块（5）上。

【技术特征摘要】
1.一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，其特征是，包括直进式拉丝机（1）、张力传
感器（2）、调速变频器（3）、位置传感器（4）、PLC模块（5）和触摸屏（6），所述直进式拉丝机（1）
包括电机和拉拔头（7），张力传感器（2）分别安装在相邻的两个拉拔头（7）上，调速变频器
（3）一端与电机电联接，另一端与PLC模块（5）电联接，位置传感器（4）安装在拉拔头（7）的下
方，且张力传感器（2）和位置传感器（4）分别与调速变频器（3）电联接，触摸屏（6）安装在PLC
模块（5）上。
2.根据权利要求1所述的一种多台直进式拉丝机同步恒张力系统，其特征是，所述多台
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘振虎，
申请(专利权)人：天津市德丰金属制品有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12