[发明专利]线材打包机定长打包的长度测量装置及定长打包的控制程序

权利要求书

1.线材打包机定长打包的长度测量装置，它包括工控机、PLC控制器、左右两套计数部件，每套计数部件均包括接近开关（2）、光电脉冲编码器（3）、传动单元；接近开关（2）固定在压盘车（1）外侧的横梁座上，光电脉冲编码器（3）与压盘车（1）之间通过传动单元连接；接近开关（2）和光电脉冲编码器（3）均通过相应模块电性连接至PLC控制器，PLC控制器连接工控机，工控机设置在打包机操作台上；当传动单元为链传动时，它包括内外两个链轮、连接两个链轮的链条；两个链轮设置在导轨（5）上、链条的两端固定在压盘车（1）上，光电脉冲编码器（3）与外面的链轮同轴安装；当传动单元为带传动时，它包括内外两个皮带轮、连接两个皮带轮的皮带；两个皮带轮设置在导轨（5）上、皮条的两端固定在压盘车（1）上，光电脉冲编码器（3）与外面的皮带轮同轴安装；使用长度测量装置进行定长打包的控制程序，其具体步骤为：

①、接近开关检测压盘的初始位置，并将其作为“零位信号”反馈给脉冲编码器；②、压盘开始运动向前预压缩，光电脉冲编码器产生计数脉冲传递给PLC，经PLC程序简单处理将脉冲数转换为压盘行走距离s，PLC通过程序运算得到实际打包长度L：当实际打包长度L接近设定的打包长度SP时，此时控制压盘减速向前满压；③、当实际打包长度L达到设定的打包长度SP且油缸压力处于正常区间时，判定压实完毕，此时锁紧压盘，同时记录打包长度数据、计算偏差∆；④、对线材进行收紧打包；⑤、压盘退回到初始位置；⑥、判断偏差∆是否正常：若正常则打包完成，若偏差过大则系统报警，人工检查打包是否合格；其中，步骤②中：PLC程序中对压盘的移动距离的换算公式为：s=n/1024*C；式中：s-压盘的移动距离、n-编码器脉冲计数、C-链轮或者皮带轮的周长、1024-链轮或者皮带轮每旋转一周编码器产生的脉冲数，并将得到的压盘位移数据存储到指定变量中；在得到压盘的位移数据后，PLC程序中对实际打包长度L的计算公式为：L=S-s1-s2；式中：S为左右两个压盘在初始位置时的间距，s1为左边的压盘的位移数据，s2为右边的压盘的最大位移数据；并在压紧结束后存储本次的打包长度数据到指定变量中；当得到实际打包长度L的数据后，CPU中的控制逻辑通过比较指令控制压盘动作，将实际打包长度L与设定的打包长度SP进行比较：当实际打包长度L接近设定长度SP时，此时控制压盘减速；当打实际包长度L达到设定的打包长度SP且油缸压力处于正常区间时，判定压实完毕并开始收紧捆扎；当出现特殊工况盘卷为大包或小包时，在步骤②结束后，PLC程序会自动退出定长打包，转到下面两种控制方式中的一种：Ⅰ、若从满压开始5s后，实际打包长度L仍末达到设定的打包长度SP时，判断为大包：压盘不再压紧即判定压实完毕，此时锁紧压盘，同时记录打包长度数据、计算偏差∆；Ⅱ、当实际打包长度L达到设定的打包长度SP但是油缸压力仍末达到正常区间时，判断为小包：压盘继续向前满压直到编码器检测压盘不再产生位移后即判定压实完毕，此时锁紧压盘，同时记录打包长度数据、计算偏差∆。

2.根据权利要求1所述的长度测量装置，其特征是：步骤⑥中：若偏差∆正常，则将∆值存储到设定的打包长度值SP中进行补偿，这样在下一次打包时设定的打包长度值更改为SP+∆。

3.根据权利要求1所述的长度测量装置，其特征是：光电脉冲编码器（3）选择增量式编码器，输出脉冲为AB型，与PLC计数模块电连接；PLC系统包括电源模块、CPU、高速计数模块、输入模块、输出模块；电源模块用于为其它模块和传感器提供24V直流电源，CPU用以运行控制程序，高速计数模块、输入模块、输出模块均与CPU相连，光电脉冲编码器接入高速计数模块，接近开关接入输入模块，输出模块控制压盘电磁阀动作。