[发明专利]一种筛选设备自动控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及光纤生产领域，尤其涉及一种筛选设备自动控制系统。

背景技术

光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。传输原理是‘光的全反射’。前香港中文大学校长高锟和George A. Hockham首先提出光纤可以用于通讯传输的设想，高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖。

微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管（light emitting diode,LED）或一束激光将光脉冲传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。

在日常生活中，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递。

长光纤的机械可靠性在光缆的设计和生产中很重要，生产厂家要确保长光纤的最低强度值，是光纤能经受成缆和敷设时的应力而不损坏，还要避免光缆在敷设后在运行应力下没有断纤故障以保障拥有25年的寿命。由于在生产工艺上采取了一系列的措施，预制棒的火焰抛光和HF侵蚀；在清洁的环境中高速拉丝。但是，无论采用什么方法光纤表面总是或多或少的存在一些微小的裂纹。光纤强度还与内部缺陷、杂质和气泡有关。就目前的制造技术看光纤强度还远低于15~30Gpa的理论强度值。为了保证光纤的使用强度，现在广泛采用的方法是对光纤进行筛选试验。

但是，现有筛选设备和着色设备是分开控制的两台设备，筛选和着色需要分开进行，步骤复杂，操作麻烦，造成了许多的困扰，因此如何研发一个可以减少一道着色工序，且可以有效对着色外径进行在线测量的设备，是本领域的技术人员急需解决的难题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种结构简单，在传统的制动轮筛选试验机上加设光纤丝径自动检测装置的技术方案：

一种筛选设备自动控制系统，主体为制动轮筛选试验机及制动轮筛选试验机连接的控制系统，制动轮筛选试验机上设有光纤大盘，光纤小盘,制动轮，精密张力计和牵引轮，还包括着色模块，所述着色模块根据操作需要，设置在制动轮筛选试验机的光纤小盘上并通过导线与控制系统连通。

进一步的，着色模块包括丝径测量仪，声光报警器，控制系统，涂覆器及固化炉。

丝径测量仪为光电丝径测量仪，设置在制动轮筛选试验机收线端光纤小盘之前，光电丝径测量仪的测量头距离待测光纤10~30mm处，与控制系统串接。

声光报警器设置在制动轮筛选试验机任意位置，与控制系统串接。

涂覆器与固化炉顶部上下连接，通过固化炉底部纵向设置的滑块整体固定于底部纵向设置有相应滑轨的安装面板上，并与控制系统串接；并与控制系统串接。

控制系统设置在制动轮筛选试验机控制系统内部，通过导线分别与丝径测量仪、声光报警器、制动轮筛选试验机控制系统、涂覆器及固化炉串接。

筛选设备自动控制系统的自动控制方法步骤如下：

A.设备预处理，对制动轮筛选试验机按常规方法进行调试；

B.数据设定，通过制动轮筛选试验机控制系统对控制系统设置正常丝径偏差范围为±5~8μm之间；

C.设备运行，将待测成卷的光纤固定在光纤大盘上放线端，将待测光纤外露端引出，缠绕后依次通过制动轮，精密张力计，牵引轮，按照着色层的直径偏差范围±5~8μm进行设置，在操作界面上设定涂覆层直径后依次经过涂覆器和固化炉，最后将待测光纤外露端固定在光纤小盘收线端上，之后运行制动轮筛选试验机，先开启涂覆开关，对光纤进行着色，着色后的光纤直接收到光纤小盘上；

D.采集信号，在待测光纤进入制动轮筛选试验机的光纤小盘之前，通过光电丝径测量仪检测待测光纤直径，将采集到的光纤直径信号传递至控制系统；

E.信号分析处理；控制系统对光纤直径与设定的正常丝径范围进行比较，若待测光纤丝径在正常丝径范围内则控制系统发送设备运行信号至动轮筛选试验机控制系统，控制设备运转，依次通过涂覆器及固化炉最后缠绕在光纤小盘上；若待测光纤丝径不在正常丝径范围内则控制系统发送报警信号至声光报警器，声光报警器报警通知操作人员对待测光纤进行确认和调整。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明这套装置，最主要的是实现了筛选和着色工序的联合生产，而且可以自由选择是否组合，操作便捷，因此在原来的筛选时间不变的情况下，着色工序就不需要了，至少节省了一半时间。在传统的制动轮筛选试验机上加设光纤丝径自动检测装置增设的着色模块，丰富了制动轮筛选试验机的功能，可行性强。