[发明专利]配重式活套控制系统及方法

说明书

本发明提供一种配重式活套控制系统及方法，系统包括活套前置电机、用于驱动生产线主令电机的主令电机驱动器、用于驱动所述活套前置电机运行的活套前置电机智能驱动器、用于检测套量信号的活套位置传感器、用于监测套量过充过排的套量超限传感器组，以及用于通过活套前置电机智能驱动器对活套前置电机实施控制且对当前运行状态和声光报警信号进行显示的人机交互界面；方法主要包括活套前置电机智能驱动器通过接收主令电机转速和活套位置传感器发送的检测信号计算活套前置电机转动速度的给定值相应调整活套前置电机转速等步骤。本发明结构简单、成本较低、实现和维护方便，以较小的成本实现配重式活套控制模式的切换和自动同步控制。

技术领域

本发明涉及连续加工生产线活套机构控制领域，具体涉及一种配重式活套控制系统及方法。

背景技术

在卷带材连续加工生产线中，为实现不停机连续运行，通常在生产线入口段、出口段或工艺段设置活套机构，活套主要实现带材的存储缓冲，用于生产线入口段/出口段的上下料卷或保证工艺段张力的恒定。对于生产线主令速度不高，速度动态变化不太大的活套机构，通常采用配重式活套。配重式活套的控制系统主要实现套量的平衡和活套前后段的同步运行，同时还需要具备手动/自动充套、排套，套量超限保护等功能。

目前，配重式活套的控制系统多采用完全手动控制装置或设置独立的控制器，通过对活套前置电机的控制，以实现上述控制需求。其中，完全手动控制装置存在有难以匹配活套前后段工艺速度差异，造成活套张力动态变化过大的问题，容易造成生产事故，影响产品质量，同时人工操作强度大，操作失误多，不利于生产的连续稳定；采用完全独立的控制装置构成的控制系统，存在有设备成本高，系统复杂、故障排查困难等问题。

发明内容

本发明的目的是：提供一种结构简单、成本较低、实现和维护方便的配重式活套控制系统，该控制系统使用时能够对活套手动/自动充排套操作以及活套前后段同步运行实施有效控制，且具有套量超限保护功能。

本发明的另一个目的在于提供一种采用该配重式活套控制系统实施的控制方法，以保证活套自动充、排套和同步运行过程中系统的快速响应和稳定性。

本发明的技术方案是：本发明的配重式活套控制系统，包括活套前置电机和用于驱动生产线主令电机的主令电机驱动器，其结构特点是：上述控制系统还包括用于驱动上述活套前置电机运行的活套前置电机智能驱动器、用于检测套量信号的活套位置传感器、用于监测套量过充过排的套量超限传感器组，以及用于通过上述活套前置电机智能驱动器对上述活套前置电机实施控制且对当前运行状态和声光报警信号进行显示的人机交互界面；

上述主令电机驱动器设有主令电机速度反馈输出端和主令电机停车信号输入端；活套前置电机智能驱动器设有信号接口板，信号接口板上设有不少于12个信号输入/输出接口；套量超限传感器组包括套量过充停车传感器、套量过充报警传感器、套量过排报警传感器和套量过排停车传感器；人机交互界面设有手动/自动模式信号输出端、电机正转/反转信号输出端、点动/转动速度信号输出端、运行状态信号输入端以及声光报警信号输入端；

上述主令电机驱动器的主令电速度反馈输出端和主令电机停车信号输入端分别与活套前置电机智能驱动器的信号接口板上相应的1个信号输入接口和相应的1个信号输出接口电连接；活套位置传感器以及套量超限传感器组的4个传感器的信号输出端分别与活套前置电机智能驱动器的信号接口板上相应的信号输入接口电连接；人机交互界面的手动/自动模式信号输出端、电机正转/反转信号输出端以及点动/转动速度信号输出端分别与活套前置电机智能驱动器的信号接口板上相应的信号输入接口电连接；人机交互界面的运行状态信号输入端和声光报警信号输入端分别与活套前置电机智能驱动器的信号接口板上相应的信号输出接口电连接。

进一步的方案是：上述活套前置电机智能驱动器为参数可设置的变频器或伺服控制器。

进一步的方案是：上述活套位置传感器安装在配重式活套配设的惰辊上并随惰辊转动，以输出对应的套量信号。