烟机盘纸自动更换机的换盘方法技术

本发明专利技术涉及一种烟机盘纸自动更换机的换盘方法，包括：运算A盘放卷轴的放卷速度，运算A盘放卷轴和B盘放卷轴的张力摆PID，上剔除辊切断A盘放卷轴放卷纸条的过程，纸条拼接过程：光棍提前启动，达到匀速，花辊在加速位置由静止加速，到达拼接位置之前速度与光辊、卷纸线速度要完全一样，花辊与光棍，瞬间将A盘放卷轴和B盘放卷轴的放卷纸条粘贴连接；下剔除辊切断B盘放卷轴放卷纸条。本发明专利技术实现动态在线的即时监测和即时动作，以及动作间的相互配合，实现自动换卷和纸条无胶粘接，克服了行业难题，真正实现机械自动化。正实现机械自动化。正实现机械自动化。

【技术实现步骤摘要】
烟机盘纸自动更换机的换盘方法


[0001]本专利技术涉及一种烟机盘纸自动更换机的换盘方法，属于设备的协调方法的


技术介绍

[0002]随着机械自动化的发展，很多工业作业都已经使用机械完成，且机械之间有效协调，使得设备不停机，持续工作。对于烟机盘纸最难控制的就是盘纸上完后，如何自动更换盘纸，盘纸用完更换上新的盘纸时，需要精准对齐，精确实现无胶拼接，以及动态速度完全一致，实现贴合瞬间相对速度为零，使得整个过程需要控制得变量很多，且变量之间需要转换协调。使得更换盘纸的难度很大，程序上如何实现，一直还没有被攻克。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种烟机盘纸自动更换机的换盘方法，其具体技术方案如下：一种烟机盘纸自动更换机的换盘方法，所述换盘方法控制烟机盘纸自动更换机的动作执行，所述烟机盘纸自动更换机包括A盘放卷轴和B盘放卷轴、上剔除辊和下剔除辊，以及上剔除辊和下剔除辊之间的花辊和光棍，所述A盘放卷轴和B盘放卷轴均套有盘纸，所述A盘放卷轴上的盘纸放出的纸条穿过上剔除辊，经过花辊和光辊之间送入到用纸环节，所述B盘放卷轴上的盘纸放出的纸条经过花辊和光辊之间，连接到下剔除辊，当A盘放卷轴上的盘纸快要放完时，则更换到B盘放卷轴上的盘纸放纸，此时，上剔除辊切断A盘放卷轴上的盘纸放出的纸条，下剔除辊切断B盘放卷轴上的盘纸放出的纸条，花辊和光棍接触，将A盘放卷轴和B盘放卷轴上的盘纸放出的纸条粘贴；包括以下步骤：步骤1：首先运算A盘放卷轴的放卷速度：根据卷纸的总长度、最大直径、最小直径，通过FB_UnwindCalc 功能块计算出每张纸的厚度，（1）其中：为每张纸厚度，MaxDia为盘纸的最大直径，MinDia为盘纸的最小直径，TotalLenth为盘纸的总长度；PI为π；通过上述公式（1）计算出每张纸的厚度，然后通过下面公式（2），计算出盘纸实际放卷了多少圈：（2）其中：AmoveTurns为A盘转的圈数，AactPos为A盘当前位置，AstartPos为A盘起始位置。最后，通过公式（3）计算出A盘当前的直径：
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（3）通过A盘当前直径，推算出A盘伺服电机所需要的转速；步骤2：运算A盘放卷轴和B盘放卷轴的张力摆PID：采用系统集成好的PID方法功能块，采集张力摆的反馈电压VoltActual，来调整A盘放卷轴和B盘放卷轴的放卷速度，将张力摆稳定在水平位置；步骤3：上剔除辊切断A盘放卷轴放卷纸条的过程：上剔除轴采用可变速比的齿轮耦合MC_GearInDyn方式，耦合到编码器主轴上面，运动方向和光棍、花辊相反，在花辊和光棍脱离接触之前，提前加速运动，在完全脱离之前产生速度差，将旧纸纸头扯断；步骤4：纸条拼接过程：光棍提前启动，达到匀速，花辊在加速位置由静止加速，到达拼接位置之前速度与光辊、卷纸线速度要完全一样，花辊与光棍，瞬间将A盘放卷轴和B盘放卷轴的放卷纸条粘贴连接；步骤5：下剔除辊切断B盘放卷轴放卷纸条的过程：下剔除辊采用多轴耦合的方式耦合到多个主轴MC_GearInMultiMaster分别耦合到放卷轴和编码器主轴，首先，下剔除辊耦合到新纸卷轴，由静止状态同时加速，加速到和光棍、花辊相同的速度进行拼接；其次，光棍和花辊接触之后，下剔除通过耦合到编码器轴，再次加速相对光棍和花辊产生速度差，将新纸头扯断。
[0004]进一步的，所述步骤3中拼接核心方法采用飞锯FlyingSaw功能，在光棍和花辊机械接触之前，采用飞锯FlyingSaw速度模式，将花辊的速度以最大加速度加速到光棍速度，在光棍和花辊接触之前，完成光棍、花辊、放卷线速度完全同步。
[0005]进一步的，所述可变速比的齿轮耦合MC_GearInDyn为方式具体为：动态耦合，齿轮比 GearRatio 以实数形式给定，Execute 为 True 期间，动态修改，如果 Execute 由 True 变成了 False，那么轴仍然保持耦合状态，但齿轮比保持 False 之前的值，直到使用 MC_GearOut 才解除耦合，齿轮耦合的时候会有加速或者减速阶段，主从轴的速度达到设定的齿轮比后，输出状态 位 Ingear 置位，如果此前因故取消耦合，则输出状态位 CommandAborted 置位， Acceleration、Deceleration 和 Jerk 指加速度、减速度和抖动，可以填写，也可以不填，如果不填，功能块将使用 System Mananger 中该轴的 Dynamic 页面所设置的参数来加减速。
[0006]进一步的，所述耦合到多个主轴MC_GearInMultiMaster方式具体为：最多允许一个从轴耦合到 4 个主轴，Enable 上升沿会触发齿轮耦合，但是只有当 Enable 保 持为 True 的时候，才能修改 GearRatio，各速比的类型为实数，虽然这个功能块用于多轴运动的速度合成，不便之处在于即使只使用两个轴的合成， 也必须指定 Master3 和 Master4，否则编译报错，所以使用时得多建虚轴作为备用主轴，然后指定相应的 GearRatio 为 0。
[0007]进一步的，所述飞锯FlyingSaw功能方式具体为：是指从轴同步到正在运动的主轴，并与主轴运行以完成一个加工周期，这种同步到主轴的运动，意味着工件在传输的过程中进行加工，启动飞锯后，从轴在静止或者 运动状态均可耦合到运动的主轴上，从轴追上主轴（例如传输物料的运动轴），和物料保持速度同步，并持续一段时间，以便对物料进行加工，加工完成后，同步运行阶段结束，飞锯 从轴反向运动，回到起始点，准备下一个周期。
[0008]本专利技术的有益效果是：本专利技术通过一系列的动态数据的采集，实现在线数据的采集和实时运算，能够动
态自己监测A盘放卷轴的盘纸剩余量，以及A盘放卷轴的实时转速，因为放出纸的线速度固定，A盘放卷轴的实时转速实时动态变化中，实现在线动态数据的即时采集和调控。
[0009]本专利技术纸条拼接时，瞬间启动上剔除辊和下剔除辊，将A盘放卷轴和B盘放卷轴的放卷纸条切断（依靠瞬间加速度切割），并且配合花辊和光棍的瞬间接触速度相同，实现粘贴连接。
[0010]本专利技术充分考虑了多个动作之间的协调配合，实现多个运算之间的瞬间配合，运算精密，配合丝丝入扣。
附图说明
[0011]图1是本专利技术的烟机盘纸自动更换机的示意图，图2是本专利技术拼接时，花辊和光辊的速度曲线图，图3是本专利技术上/下剔除辊切割纸条时的速度曲线图，图中：1—A盘放卷轴，2—B盘放卷轴，3—A盘放卷轴上的盘纸，4—B盘放卷轴上的盘纸，5—A盘放卷轴放卷的纸条，6—B盘放卷轴放卷的纸条，7—花辊，8—光棍，9—上剔除辊，10—下剔除辊。
具体实施方式
[0012]现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，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。
[0013]如图1所示，首先介绍本专利技术方法控制的烟机盘纸自动更换机的结构，烟机盘纸自动更换机包括A盘放卷轴1和B盘放卷轴2、上剔除辊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟机盘纸自动更换机的换盘方法，所述换盘方法控制烟机盘纸自动更换机的动作执行，所述烟机盘纸自动更换机包括A盘放卷轴和B盘放卷轴、上剔除辊和下剔除辊，以及上剔除辊和下剔除辊之间的花辊和光棍，所述A盘放卷轴和B盘放卷轴均套有盘纸，所述A盘放卷轴上的盘纸放出的纸条穿过上剔除辊，经过花辊和光辊之间送入到用纸环节，所述B盘放卷轴上的盘纸放出的纸条经过花辊和光辊之间，连接到下剔除辊，当A盘放卷轴上的盘纸快要放完时，则更换到B盘放卷轴上的盘纸放纸，此时，上剔除辊切断A盘放卷轴上的盘纸放出的纸条，下剔除辊切断B盘放卷轴上的盘纸放出的纸条，花辊和光棍接触，将A盘放卷轴和B盘放卷轴上的盘纸放出的纸条粘贴；其特征在于：包括以下步骤：步骤1：首先运算A盘放卷轴的放卷速度：根据卷纸的总长度、最大直径、最小直径，通过FB_UnwindCalc 功能块计算出每张纸的厚度，（1）其中：为每张纸厚度，MaxDia为盘纸的最大直径，MinDia为盘纸的最小直径，TotalLenth为盘纸的总长度；PI为π；通过上述公式（1）计算出每张纸的厚度，然后通过下面公式（2），计算出盘纸实际放卷了多少圈：（2）其中：AmoveTurns为A盘转的圈数，AactPos为A盘当前位置，AstartPos为A盘起始位置；最后，通过公式（3）计算出A盘当前的直径： （3）通过A盘当前直径，推算出A盘伺服电机所需要的转速；步骤2：运算A盘放卷轴和B盘放卷轴的张力摆PID：采用系统集成好的PID方法功能块，采集张力摆的反馈电压VoltActual，来调整A盘放卷轴和B盘放卷轴的放卷速度，将张力摆稳定在水平位置；步骤3：上剔除辊切断A盘放卷轴放卷纸条的过程：上剔除轴采用可变速比的齿轮耦合MC_GearInDyn方式，耦合到编码器主轴上面，运动方向和光棍、花辊相反，在花辊和光棍脱离接触之前，提前加速运动，在完全脱离之前产生速度差，将旧纸纸头扯断；步骤4：纸条拼接过程：光棍提前启动，达到匀速，花辊在加速位置由静止加速，到达拼接位置之前速度与光辊、卷纸线速度要完全一样，花辊与光棍，瞬间将A盘放卷轴和B盘放卷轴的放卷纸条粘贴连接；步骤5：下剔除辊切断B盘放卷轴放卷纸条的过程：下剔除辊采用多轴耦合的方式耦合到多个主轴MC_GearInMultiMaster分别耦合到放卷轴和编码器主轴，首先，下剔除辊耦合到新纸卷轴，由静止状态同时加速，加速...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴主峰，陶小军，贾健，王李苏，
申请(专利权)人：南京大树智能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：