[发明专利]一种大卷装量的有机膜卷取控制设备及方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机膜的加工制造设备及方法，属于有机膜的加工制造技术领域，尤其是一种大卷装量的有机膜卷取控制设备及方法。

背景技术

有机膜的制造技术，目前有机膜的卷取技术大多采用恒线速恒张力卷取方式，由主车速+浮动辊反馈补偿组成的卷取控制系统，随着卷取过程中的卷径变化，当卷装量达到一定程度时，会因浮动辊反馈值范围限制，无法实现大卷装量的要求。因有机膜在制造过程中会出现膨胀和收缩现象，恒线速、恒张力卷取方式会对有机膜的造成常温拉伸、卷不紧、卷不齐等负面影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种大卷装量的有机膜进行卷取控制设备及方法，利用设备可以控制有机膜的卷取角速度和张力，提高有机膜的卷装量，减少有机膜接头的浪费，提高生产效率，降低卷取过程对有机膜质量的影响，降低工人的劳动强度。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种大卷装量的有机膜卷取控制设备，包括炉体；还包括把有机膜以自修正的角速度和张力锥度逐渐衰减的方式送入炉体的放卷装置和把有机膜以自修正的角速度和张力锥度逐渐衰减的方式牵引出炉体的收卷装置；所述的放卷装置包括放卷电机、与放卷电机相连的放卷辊、多个被动辊和用于检测任意相邻两个被动辊之间的有机膜放卷张力的放卷张力检测装置，放卷电机输入端与伺服控制器输出端相连，伺服控制器控制信号输入端与可编程序控制器PLC相连；所述的收卷装置包括收卷电机、与收卷电机相连的收卷辊、多个被动辊和用于检测任意相邻两个被动辊之间的有机膜收卷张力的收卷张力检测装置，收卷电机输入端与伺服控制器输出端相连，伺服控制器控制信号输入端与可编程序控制器PLC相连。

本发明的热处理设备的进一步改进为放卷张力检测装置包括浮动辊支承轴、安装在浮动辊支承轴一端的浮动辊、安装在浮动辊支承轴另一端的配重、安装在浮动辊支承轴上的传感器、与浮动辊支承轴转动连接的低摩擦气缸和用于控制低摩擦气缸的比例调节阀；张力调节装置的输出接可编程序控制器PLC，可编程序控制器PLC与控制放卷电机转速的放卷伺服控制器相连；传感器输出端与比例调节阀的信号输入端均与可编程序控制器PLC相连。

本发明的热处理设备的进一步改进为收卷张力检测装置包括浮动辊支承轴、安装在浮动辊支承轴一端的浮动辊、安装在浮动辊支承轴另一端的配重、安装在浮动辊支承轴上的传感器、与浮动辊支承转动连接的低摩擦气缸和用于控制低摩擦气缸的比例调节阀；张力调节装置的输出接可编程序控制器PLC，可编程序控制器PLC与控制收卷电机转速的收卷伺服控制器相连；传感器输出端和比例调节阀的信号输入均与可编程序控制器PLC相连。

本发明所述的设备与现有技术相比，其有益效果是：本发明设备可以控制有机膜的卷取角速度和张力，提高有机膜的卷装量，减少有机膜接头的浪费，提高生产效率，降低卷取过程对有机膜质量的影响，降低工人的劳动强度。

本发明同时提出了一种大卷装量的有机膜的热处理方法：即收集此工序的有机膜厚度及可承受极限张力数据，建立有机膜放卷和收卷的速度、张力模型，编写控制程序。其中速度模型为闭环控制，张力模型为开环控制。有机膜以经过自修正的角速度和张力锥度逐渐增加的方式送入炉体，后以经过自修正的角速度和张力锥度逐渐衰减的方式从炉体中牵引出来。

本发明的热处理方法的进一步改为有机膜放卷初始角速度是放卷结束时角速度的11%～15%，有机膜的放卷初始表面张力是放卷结束时表面张力的20%～30%。

本发明的热处理方法的进一步改为有机膜的收卷初始角速度是收卷结束时角速度的667%～889%，有机膜的初始表面张力是收卷结束时表面张力的333%～500%。

本发明的热处理方法的进一步改为有机膜以时间30s～3min的间隔，根据浮动辊的反馈值对放卷的角速度和收卷角速度进行修正计算。

本发明的热处理方法的进一步改为每个主动辊分别与伺服电机输出轴相连；用于检测任意相邻两个被动辊之间的有机膜放卷张力的放卷张力检测装置，放卷电机输入端与伺服控制器输出端相连，伺服控制器控制信号输入端与可编程序控制器PLC相连；用于检测任意相邻两个被动辊之间的有机膜收卷张力的收卷张力检测装置，收卷电机输入端与伺服控制器输出端相连，伺服控制器控制信号输入端与可编程序控制器PLC相连。