[发明专利]同心式绞线机放线张力控制方法及系统

权利要求书

1.一种同心式绞线机放线张力控制方法，其特征在于，包括：检测线缆在预设点的位移；计算张力电机前馈速度；将所述位移与预设参考位移经PID作用输出得到输出值；将所述输出值与所述张力电机前馈速度相叠加，生成放线盘驱动电机的转速；

还包括：实时获取所述放线盘驱动电机的转速；判断所述转速所属预设速度区间，所述预设速度区间包括预设低速区间、预设中速区间和预设高速区间；所述转速处于所述预设低速区间时，设定第一预设张力PID参数作为当前张力PID参数；所述转速处于所述预设中速区间时，设定第二预设张力PID参数作为当前张力PID参数；所述转速处于所述预设高速区间时，设定第三预设张力PID参数作为当前张力PID参数；

其中，所述同心式绞线机包括绞体飞翼（3）和缓冲储线机构（6），所述绞体飞翼（3）与所述缓冲储线机构（6）之间设置导轮（8），所述线缆由所述导轮（8）引出，所述导轮（8）的下方设置楔形块（5），所述导轮（8）的中心轴固定连接于所述楔形块（5）的顶部且所述导轮（8）能够相对于其中心轴自转，所述楔形块（5）的底部设有弹簧（4），所述弹簧（4）的伸缩方向为竖直方向，所述楔形块（5）的一个侧面为相对于竖直方向倾斜的倾斜面，所述倾斜面的一侧对应设有模拟量位移传感器（7），在所述线缆（9）张力变化时，所述楔形块（5）会下移或上移，而所述模拟量位移传感器（7）与所述倾斜面之间的间距会对应变化，进而确定所述线缆（9）在预设点的位移。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述计算张力电机前馈速度具体包括：

根据牵引线速、绞合节距、绞合外径、单丝外径计算单丝出线速度，根据所述单丝出线速度、飞翼线速度获得所述张力电机前馈速度。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括：

根据放线盘中线的存盘量计算所述放线盘当前转动惯量、再结合所述转速控制制动系统中的比例阀辅助刹车。

4.一种同心式绞线机放线张力控制系统，其特征在于，包括：

位移检测装置，用于检测线缆在预设点的位移；

计算模块，用于计算张力电机前馈速度；

PID模块，用于将所述位移与预设参考位移经PID作用输出得到输出值；

变频器，用于将所述输出值与所述张力电机前馈速度相叠加，生成放线盘驱动电机的转速；

速度检测装置，用于实时获取所述放线盘驱动电机的转速；

判断装置，用于判断所述转速所属预设速度区间，所述预设速度区间包括预设低速区间、预设中速区间和预设高速区间；所述转速处于所述预设低速区间时，所述PID模块设定第一预设张力PID参数作为当前张力PID参数；所述转速处于所述预设中速区间时，所述PID模块设定第二预设张力PID参数作为当前张力PID参数；所述转速处于所述预设高速区间时，所述PID模块设定第三预设张力PID参数作为当前张力PID参数；

其中，所述同心式绞线机包括绞体飞翼（3）和缓冲储线机构（6），所述绞体飞翼（3）与所述缓冲储线机构（6）之间设置导轮（8），所述线缆由所述导轮（8）引出，所述导轮（8）的下方设置楔形块（5），所述导轮（8）的中心轴固定连接于所述楔形块（5）的顶部且所述导轮（8）能够相对于其中心轴自转，所述楔形块（5）的底部设有弹簧（4），所述弹簧（4）的伸缩方向为竖直方向，所述楔形块（5）的一个侧面为相对于竖直方向倾斜的倾斜面，所述倾斜面的一侧对应设有模拟量位移传感器（7），在所述线缆（9）张力变化时，所述楔形块（5）会下移或上移，而所述模拟量位移传感器（7）与所述倾斜面之间的间距会对应变化，进而确定所述线缆（9）在预设点的位移。

5.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述PID模块内置于所述变频器中。

6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述位移检测装置包括模拟量位移传感器。

7.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述放线盘驱动电机为高动态响应交流永磁同步电机。

8.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于，还包括：

控制器，用于根据放线盘中线的存盘量计算所述放线盘当前转动惯量、再结合所述转速控制制动系统中的比例阀辅助刹车。