伺服控制系统技术方案

本实用新型专利技术为一种使用在铸轧法铜管生产线中的伺服控制系统，包括信号输入、控制运算、执行元件及负载，其特征在于：控制系统是一个闭环伺服控制系统，系统包括伺服变压器、伺服控制器、伺服电机、输出信号反馈装置、齿轮传动元件，工业电源经过伺服变压器为伺服控制器提供所需电源，伺服控制器将输入信号和反馈信号处理成达到精确控制效果的输出信号，伺服控制器的前进－等待－后退－等待－后退－等待－前进形式的输出信号控制伺服电机，伺服电机牵动齿轮传动元件和负载。本实用新型专利技术实现了位置、速度和力矩的闭环控制，高速性能好、抗过载能力强、运行平稳、电机加减速的动态响应时间短，达到精确控制效果，克服现有技术中故障率高、精度差的缺点，节约了维修成本。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种控制系统，特别是公开一种使用在铸轧法铜管生产线中的伺服控制系统，用伺服控制系统来控制伺服电机牵引铸胚。二
技术介绍
目前，铸轧法铜管生产线中使用的牵引机大多引进瑞士WERTLI(威特立)公司的设备，其牵引机的特点是用步进电机来控制电磁阀通断，通过电磁阀来控制液压马达的运转进而来控制铸胚的动作，其特点是动作稳定。但在运行过程中，经常会出现液压阀卡死、漏油现象，且液压的精度较低。大家都知道步进电机和液压马达的维修费用很高，一旦出现故障就造成生产的不连续性。三
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是解决现有设备故障率高、维修难且难以快速精确控制的问题，设计一种响应速度快、精度高的控制系统，公开一种伺服控制系统。本技术是这样实现的一种使用在铸轧法铜管生产线中的伺服控制系统，包括信号输入、控制运算、执行元件及负载，其特征在于控制系统是一个闭环伺服控制系统，系统包括伺服变压器、伺服控制器、伺服电机、输出信号反馈装置、齿轮传动元件，工业电源经过伺服变压器为伺服控制器提供所需电源，伺服控制器将输入信号和反馈信号处理成达到精确控制效果的输出信号，伺服控制器的前进——等待——后退——等待——后退——等待——前进形式的输出信号控制伺服电机，伺服电机牵动齿轮传动元件和负载。所述的伺服控制器和伺服电机选用美国科尔摩根公司的产品，伺服电机的额定转速达1500转/分。所述输出信号反馈装置制成旋转变压器位置反馈模块。本技术和步进电机相比较，伺服电机有以下优点1、实现了位置，速度和力矩的闭环控制；克服了步进电机失步的问题；2、高速性能好，一般额定转速能达到1500转； 3、抗过载能力强，能承受三倍于额定转矩的负载，对有瞬间负载波动和要求快速起动的场合特别适用；4、运行平稳可靠，精度高，可达0.01mm，适用于有高速响应要求的场合；5、电机加减速的动态响应时间短，一般在几十毫秒之内；6、发热和噪音明显降低。伺服电机的这些特性，非常适合牵引机的控制特点，解决了关键的技术难题。四附图说明附图是本技术工作方框图。五具体实施方式根据附图，电源经过伺服变压器为伺服控制器提供其所需的电源，伺服控制器经过信号处理，来达到精确的控制效果。其连接和工作过程为电源直接连接伺服变压器，伺服变压器将电流输出给伺服控制器，用户根据实际生产所需，用外部操作按钮选择牵引程序或牵引速度输入信号，即I/O信号输入，伺服控制器接收到输入信号后，将相应的信号输出给伺服电机，伺服电机输出两路信号，一路输出给输出信号反馈装置，将信号反馈给伺服控制器，另一路输出给齿轮传动，齿轮传动又将信号传递给负载。伺服控制器根据外部输入信号来选择对应的程序，来完成前进——等待——后退——等待——后退——等待——前进的动作过程，因实际生产中需要不同的牵引速度，故程序中每一步的前进量、后退量以及等待时间是不同的，这就要求我们必须在生产过程中可以随时更改；本技术选用美国科尔摩根公司的伺服控制器和伺服电机，经过近一年的使用，没有出现因牵引机而影响生产的现象，大大提高了生产效率。本技术的有益效果是可以在工作过程中更改工艺参数，达到精确快速的控制效果，程序简单易懂，加上齿轮加工精度的提高，克服了现有技术故障率高、精度差的缺点，大大节约了维修成本。伺服电机优于液压控制的特点，决定了这种优秀的控制效果。权利要求1.一种使用在铸轧法铜管生产线中的伺服控制系统，包括信号输入、控制运算、执行元件及负载，其特征在于控制系统是一个闭环伺服控制系统，系统包括伺服变压器、伺服控制器、伺服电机、输出信号反馈装置、齿轮传动元件，工业电源经过伺服变压器为伺服控制器提供所需电源，伺服控制器将输入信号和反馈信号处理成达到精确控制效果的输出信号，伺服控制器的前进——等待——后退——等待——后退——等待——前进形式的输出信号控制伺服电机，伺服电机牵动齿轮传动元件和负载。2.根据权利要求1所述的伺服控制系统，其特征在于所述的伺服电机的额定转速达1500转/分。3.根据权利要求1或2所述的伺服控制系统，其特征在于所述输出信号反馈装置制成旋转变压器位置反馈模块。专利摘要本技术为一种使用在铸轧法铜管生产线中的伺服控制系统，包括信号输入、控制运算、执行元件及负载，其特征在于控制系统是一个闭环伺服控制系统，系统包括伺服变压器、伺服控制器、伺服电机、输出信号反馈装置、齿轮传动元件，工业电源经过伺服变压器为伺服控制器提供所需电源，伺服控制器将输入信号和反馈信号处理成达到精确控制效果的输出信号，伺服控制器的前进——等待——后退——等待——后退——等待——前进形式的输出信号控制伺服电机，伺服电机牵动齿轮传动元件和负载。本技术实现了位置、速度和力矩的闭环控制，高速性能好、抗过载能力强、运行平稳、电机加减速的动态响应时间短，达到精确控制效果，克服现有技术中故障率高、精度差的缺点，节约了维修成本。文档编号B21B37/00GK2822816SQ200520040870公开日2006年10月4日 申请日期2005年4月15日 优先权日2005年4月15日专利技术者常建永, 赵亮, 杨金淼, 左贵河, 喻红 申请人:上海龙阳精密复合铜管有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用在铸轧法铜管生产线中的伺服控制系统，包括信号输入、控制运算、执行元件及负载，其特征在于：控制系统是一个闭环伺服控制系统，系统包括伺服变压器、伺服控制器、伺服电机、输出信号反馈装置、齿轮传动元件，工业电源经过伺服变压器为伺服控制器提供所需电源，伺服控制器将输入信号和反馈信号处理成达到精确控制效果的输出信号，伺服控制器的前进－等待－后退－等待－后退－等待－前进形式的输出信号控制伺服电机，伺服电机牵动齿轮传动元件和负载。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：常建永，赵亮，杨金淼，左贵河，喻红，
申请(专利权)人：上海龙阳精密复合铜管有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]