[发明专利]复合材料皮带滚压主机自动控制系统

说明书

技术领域

    本发明涉及滚压机控制系统领域，具体为一种复合材料皮带滚压主机自动控制系统。 

背景技术

通常的树脂复合片材或板材带材或PP蜂窝板所用的皮带辊压机上下传动部分和其加热区、冷却区、中间抬升辊的高度控制部分是独立的，无法实现统一控制。 

传动部分调速时直接通过变频器的操作面板对滚压机的上传动主辊、下传动主辊进行独立开环速度控制，然后依照变频器面板上显示的频率来计算实际的线速度，无法直观查看当前线速度，更无法实现长时间的线速度完全同步。 

其加热区、冷却区、中间抬升辊的高度控制部分完全凭操作工肉眼观看行程，无法精确控制上升和下降的高度。 

以上这些都会给现场操作带来不便，影响生产效率的同时造成操作失误。上下传动辊产生的速差也会对复合材料板面造成影响，降低成品率，给复合材料生产厂家造成很大损失。因此，一种新型复合材料皮带滚压主机自动控制系统非常重要。 

发明内容

本发明目的是提供一种复合材料皮带滚压主机自动控制系统，以解决现有技术复合材料皮带滚压主机中上下传动辊转速与加热区、冷却区、中间抬升辊高度无法统一控制的问题。 

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为： 

复合材料皮带滚压主机自动控制系统，其特征在于：包括两个分别控制复合材料皮带滚压机上、下传动辊驱动电机的带编码器模板的变频器，三个分别控制复合材料皮带滚压主机加热区抬升辊、冷却区抬升辊、中间抬升辊抬升电机的彼此相互串接的绝对值编码器，PLC，人机界面；两个变频器、人机界面、三个相互串接的绝对值编码器分别通过过程现场通讯总线接入PLC；

所述PLC中对两个变频器、人机界面、三个相互串接的绝对值编码器进行硬件组态，以PLC作为主站，以两个变频器、人机界面、三个绝对值编码器分别作为从站通过过程现场通讯总线构成工业网络；

所述PLC将人机界面输入的需要达到的速度值计算成速度控制字并通过过程现场通讯总线传送至两变频器，通过两变频器控制上、下传动辊的线速度；同时PLC将人机界面输入的需要达到的高度值计算成绝对值编码器识别的十六进制数并通过过程现场通讯总线传送至三个绝对值编码器，通过绝对值编码器控制加热区抬升辊、冷却区抬升辊、中间抬升辊的高度；两个变频器分别将各自的状态字及实际速度反馈值通过过程现场通讯总线传送回PLC，同时三个绝对值编码器分别将各自的十六进制计数值通过过程现场通讯总线传送回PLC，PLC根据绝对值编码器传送回的参数计算得出加热区抬升辊、冷却区抬升辊、中间抬升辊当前的实际高度值，最后PLC将传送至变频器、绝对值编码器的各控制参数，以及变频器传送回PLC的实际速度反馈值、PLC计算得到的加热区抬升辊、冷却区抬升辊、中间抬升辊当前的实际高度值通过过程现场通讯总线传送至人机界面显示。

所述的复合材料皮带滚压主机自动控制系统，其特征在于：由于上、下传动辊的辊径不同，各自对应的驱动电机减速比和最高额定转速不同，因此需在PLC中利用公式L(H)=P(H)x60x3.14xD(m)/i计算出上、下传动辊各自的最高实际线速度作为调整基准，公式中P(H)为电机最高转速，D(m)为传动辊直径，i为电机减速比；然后将上、下传动辊最高实际线速度与上、下传动辊各自变频器所能识别的通讯速度控制字相对应，并在PLC中进行转换运算；同时在PLC中依据上、下转辊的辊径、各自驱动电机减速比、上、下转辊最高实际线速度之间的比值建立同时加减速的关系，最终将PLC处理过的变频器所能识别的速度控制字通过过程现场通讯总线传送至上、下转辊各自变频器，以实现上、下转辊同时加减速。 

所述的复合材料皮带滚压主机自动控制系统，其特征在于：过程现场通讯总线报文结构采用PPO4，PZD-6/6。 

本发明使用过程现场通讯总线做为工业总线，组成一个小型工业网络，将传动辊速度控制与加热区、冷却区、中间抬升辊高度控制部分融成一体，提高了系统可靠性和兼容性。可编程逻辑控制器PLC作为系统的主站，起大脑的作用，通过程序运算，与多个绝对值编码器、闭环控制上下传动辊驱动电机的变频器、人机界面进行实时通讯，解决了困扰行业内多年的传动部分与高度控制部分无法统一控制，上、下传动辊无法完全长时间线速度同步，加热区、冷却区、中间抬升辊高度无法精确控制，操作员操作不便的难题。 

附图说明

    图1为本发明的结构示意图。 

具体实施方式