[发明专利]涂胶机精密涂胶控制系统

说明书

技术领域

 本发明涉及一种涂胶机精密涂胶控制系统。

背景技术

涂胶生产线是碳纤维预浸料生产厂的关键设备，涂胶生产线实现在离型纸的单面均匀涂胶，其精度通过每平方米内胶料的重量来衡量制品精度，从碳纤维的作用来看,碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa以上，是钢的7-9倍，抗拉弹性模量为23000-43000Mpa亦高于钢，而且碳纤维是军民两用新材料，属于技术密集型和政治敏感的关键材料，从碳纤维的这些特性来看，这生产碳纤维的设备也是非常有市场的，由于碳纤维材料的特殊的地理地位，发达国家一直以来对我国封锁这材料的生产设备的技术和原材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种可精密控制涂胶机制品质量的涂胶机精密涂胶控制系统。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种涂胶机精密涂胶控制系统，该系统包括PLC控制系统、测厚系统和执行机构，所述PLC控制系统与执行机构通过DP总线连接，所述测厚系统通过开关量和模拟量与PLC控制系统和执行机构连接，所述执行机构包括计量一辊、计量二辊、涂胶辊、橡胶辊、冷却辊和牵引辊，所述涂胶辊安装在计量一辊和计量二辊之间，橡胶辊安装在涂胶辊下端，冷却辊和牵引辊分别安装在橡胶辊的两侧。

所述PLC控制系统包括调距控制、逻辑控制系统和驱动控制系统。

所述驱动控制系统包括牵引辊驱动电机、计量一辊驱动电机、计量二辊驱动电机、涂胶辊驱动电机、橡胶辊驱动电机和冷却辊驱动电机。

所述涂胶辊和牵引辊之间设有张力传感器。

本发明的涂胶机精密涂胶控制系统，通过解决牵引电机和橡胶辊之间的张力问题、涂胶辊和橡胶辊之间的速差问题，计量辊和涂胶辊的辊距问题，决定了离型纸的涂胶质量，决定了离型纸在进入涂胶机之前要保证纸张的平整度，决定了离型纸的每平方米的质量，通过测厚系统时时刻刻的检测制品的质量，当超过设定的允许范围的时候，给信号来调整涂胶的速度,从而保证制品的质量。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1是本发明涂胶机精密涂胶控制系统控制流程图。

图2是本发明涂胶机精密涂胶控制系统PLC控制系统电路图。

图3是本发明涂胶机精密涂胶控制系统执行机构结构示意图。

图中：1、计量一辊；2、涂胶辊；3、计量二辊；4、橡胶辊；5、冷却辊；6、牵引辊。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本发明涂胶机精密涂胶控制系统，包括PLC控制系统、测厚系统和执行机构，PLC控制系统与执行机构通过DP总线连接，测厚系统通过开关量和模拟量与PLC控制系统和执行机构连接，执行机构包括计量一辊1、计量二辊3、涂胶辊2、橡胶辊4、冷却辊5和牵引辊6，涂胶辊2安装在计量一辊1和计量二辊3之间，橡胶辊4安装在涂胶辊2下端，冷却辊5和牵引辊6分别安装在橡胶辊4的两侧，PLC控制系统包括调距控制、逻辑控制系统和驱动控制系统，驱动控制系统包括牵引辊驱动电机、计量一辊驱动电机、计量二辊驱动电机、涂胶辊驱动电机、橡胶辊驱动电机和冷却辊驱动电机，涂胶辊和牵引辊之间设有张力传感器，涂胶机精密涂胶控制系统的工作过程为：首选，通过PLC控制系统给定一个测厚基准，将信号输送到测厚系统中，然后，测厚系统检测制品的实际厚度，再将该检测到的实际厚度信号反馈到PLC控制系统中，通过PLC控制系统计算出制品的厚度差，再由PLC控制系统将该厚度差信号输送给执行机构，通过执行机构来进行调整。

该系统首先要机械保证的涂胶辊筒和牵引辊筒与水平面的平行以及两辊筒之间的平行度，在涂胶辊和牵引辊之间有高精度的张力传感器检测纸张的张力，Dpv纸张的实际张力，在PLC控制系统的上位系统中给出工艺要求的纸张的张力，DSV纸张的设定张力，这两个值（Dpv和Dsv）做为PID（逻辑控制系统中的一种算法）控制算法中的设定值和实际值，要求得到PID算法后的一个输出值Dcv然后通过一下公式求出牵引电机的速度给定值，Dspeed_set=Dmain_speed(1+X*Dcv/Y)，X为主机速度的百分比，Y为PID输出的最大值；在整个系统的中是相辅相成的不能孤立的看，主要是在离型纸的涂料是液态物料，由于计量辊和涂胶辊之间装载物料，所以要求计量辊与涂胶辊之间的辊距精度很高，生产工艺要求达到0.001mm，除了机械在加工的时候要求很高的精度，在电气主要是要求控制调距电机的旋转的精度，所以在该系统知我们采用伺服控制系统，使电机的旋转精度达到了分及精度，相比较之下更能影响离型纸的质量，因为涂胶辊和橡胶辊不同的速差在离型纸上的物料质量是不同的，而却在系统运行时候由于环境的温度和其他的一些未知的因素的影响都会影响到离型纸上物料质量，在这种情况下我们就需要一个闭环系统来时时刻刻的来调整的涂胶辊和橡胶辊之间的速度差，来保证生产出高精度的制品，通过NDC的测厚系统时时刻刻的检测制品的质量，当超过设定的允许范围的时候，给信号来调整涂胶的速度，从而保证制品的质量。