热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统技术方案

本发明专利技术提供一种热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统,通过对现有热固性复合材料预浸布生产装置加装数据传感器及数据采集板卡实现对热固性复合材料预浸布生产数据的实时采集；采集的热固性复合材料预浸布生产数据实时汇总到工位服务器，与设定值进行数据对比，实时反馈调节各生产工序参数，并在服务器存储各生产数据；本发明专利技术对一个热固性复合材料预浸布生产线进行了数字化改造，可实时采集、反馈、调节生产工艺参数，保证生产成品的性能一致性，同时节约大量人力测量环节，提升生产效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统


[0001]本专利技术涉及热固性复合材料预浸布生产领域，具体涉及一种热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统。

技术介绍

[0002]纤维增强热固性树脂基复合材料，具有比强度高、比模量高、耐疲劳、抗冲击、密度小等特性，在航空、航天、风电、体育用品、轻量化、汽车、军工等领域有广泛应用。在热固性复合材料预浸布生产过程中，需要进行浸胶、预估化、固化、裁剪、收卷等诸多工序。目前在生产过程中，这些工序没有没有实时的数据回馈，不能保证热固性复合材料预浸布性能的一致性，影响产品的质量。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术公开了一种热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统，为保证生产的热固性复合材料预浸布性能一致性，保证成品质量，需要对热固性复合材料预浸布生产工序过程中涉及的多个生产过程进行实时数据采集及反馈。
[0004]热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统,通过对现有热固性复合材料预浸布生产装置加装数据传感器及数据采集板卡实现对热固性复合材料预浸布生产数据的实时采集；采集的热固性复合材料预浸布生产数据实时汇总到工位服务器，与设定值进行数据对比，实时反馈调节各生产工序参数，并在服务器存储各生产数据；具体包括以下步骤：步骤1：织物预处理数据采集模块；步骤2：织物浸胶过程的数据采集模块；步骤3：织物预固化过程的数据采集模块；步骤4：预浸布带切割的数据采集模块；步骤5：针对预浸布收卷的数据采集量；进一步的，所述步骤1针对织物预处理过程的数据采集量包括：织物预处理温度实时采集，织物牵引速度实时采集。
[0005]进一步的，所述步骤2中针对织物浸胶过程的数据采集量包括：浸胶池胶辊间隙实时采集、胶液粘度实时采集、胶液比重实时采集。
[0006]进一步的，所述步骤3中针对织物预固化过程的数据采集量包括：预固化温度及均匀性实时采集、胶液粘度实时采集、预浸布含胶量实时采集、预浸布挥发份实时采集、预浸布固化度实时采集。
[0007]进一步的，所述步骤4中针对预浸布带切割的数据采集量包括：预浸布切割宽度实时采集。
[0008]进一步的，所述步骤5中针对预浸布收卷的数据采集量包括：预浸布收卷长度实时采集。
[0009]本专利技术的有益效果：
1、通过对现有热固性复合材料预浸布生产装置加装数据传感器及数据采集板卡实现对热固性复合材料预浸布生产数据的实时采集，保证预浸布生产工艺参数稳定性，提升预浸布成品质量精确可控。
[0010]2、本专利技术对一个热固性复合材料预浸布生产线进行了数字化改造，可实时采集、反馈、调节生产工艺参数，保证生产成品的性能一致性，同时节约大量人力测量环节，提升生产效率。
附图说明
[0011]图1、为一种热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统示意图；图2、为一种热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统数据采集流程图。
具体实施方式
[0012]下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本专利技术，应理解下述具体实施方式仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0013]图1所示为一种热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统示意图。包括由电动机带动的未浸胶的碳纤维/玻璃纤维编织布圈1、碳纤维/玻璃纤维编织布预加热处理装置2、碳纤维/玻璃纤维编织布浸胶装置3、碳纤维/玻璃纤维编织布预固化装置4、碳纤维/玻璃纤维编织布测量分切装置5、碳纤维/玻璃纤维编织布收卷装置6。通过光电式旋转编码器可实时测量电动机带动的未浸胶的碳纤维/玻璃纤维编织布圈1的转动速度，从而实现织物牵引速度实时采集与控制。
[0014]本实施例中，通过在碳纤维/玻璃纤维编织布预加热处理装置2中安装3组PT100铂热电阻可实时读取织物的预加热温度，从而实现织物的预加热温度实时采集与控制，并保证温度采集均匀性。
[0015]同时通过音叉式密度传感器及激光测距仪可实现对胶液密度、浸胶量的实时采集。将音叉式密度传感器至于胶液中，通过谐振频率的变化实时感知胶液密度变化；将激光测距仪置于胶辊一侧，通过测量胶辊与预浸带之间的距离差值即可获得浸胶厚度。从而实现织物浸胶过程的工艺数据采集，并通过电磁阀控制胶液进入、流出胶池实现浸胶量稳定。
[0016]通过在碳纤维/玻璃纤维编织布预固化装置4中安装3组PT100铂热电阻可实时读取织物的预固化温度，从而实现织物的预固化温度实时采集与控制，并保证温度采集均匀性。
[0017]通过裁刀及近红外传感器实现对预浸布的分切及预固化度测量，预浸布在电机带动下通过特定间距的裁刀，裁切成指定宽度的预浸带，再通过近红外光谱仪实时测量预浸带的化学键构成，标准数据模型对比获得预固化度数据，保证收卷获得的预浸带宽度，预固化度均匀稳定。
[0018]图2为一种热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统数据采集流程图，由传感器72采集各生产设备71的生产数据，采集的生产数据由数据采集卡转换成4
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20mA标准工业信号传入上位机中，上位机对采集的生产数据与设定值进行比对，实时反馈调节生产装
置的各项工艺参数，并通过RJ45网络接口汇总至服务器进行生产数据的存储。
[0019]本专利技术方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统,其特征在于：通过对现有热固性复合材料预浸布生产装置加装数据传感器及数据采集板卡实现对热固性复合材料预浸布生产数据的实时采集；采集的热固性复合材料预浸布生产数据实时汇总到工位服务器，与设定值进行数据对比，实时反馈调节各生产工序参数，并在服务器存储各生产数据；具体包括以下步骤：步骤1：织物预处理数据采集模块；步骤2：织物浸胶过程的数据采集模块；步骤3：织物预固化过程的数据采集模块；步骤4：预浸布带切割的数据采集模块；步骤5：针对预浸布收卷的数据采集量。2.根据权利要求1所述的热固性复合材料预浸布生产数据实时采集系统,其特征在于：所述步骤1针对织物预处理过程的数据采集量包括：织物预处理温度实时采集，织物牵引速度实时采集。3.根据权利要求1所述的热固性...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋文哲，张昊，许家勋，刘丹，田银俊，
申请(专利权)人：内蒙古航天红岗机械有限公司，
类型：发明
国别省市：