[发明专利]开关型边缘位移控制装置

说明书

本发明是一种对边带形材料(以下简称带材)边缘或带材上线迹边缘偏移进行自动检测及控制的装置。该装置由电控器和推动器构成。

目前开关型边缘位移控制装置有两种形式：一种使用两个光电开关检测带材的两个边缘，或用两个光电开关(有时把两个光电开关做成一体)同时检测一个边缘。控制装置根据两个光电开关的信号状态，以开关形式控制推动器进、退或停止，达到边缘位置控制的目的。另一种采用一个光电开关检测带材的一个边缘，控制器根据光电开关的信号状态，以开关形式控制推动器前进或后退，使带材在给定位置左右振荡，达到边缘位置控制的目的。上述边缘位置控制装置的两种形式都有不足之处。前者推动器除进、退以外带材边缘偏差在给定范围内时停止不动。这样减少了推动器的工作频率，延长了设备使用寿命。其缺点是两个光电开关安装调整很不方便，特别是两个光电开关装于带材一侧时更不方便。后者虽然安装调整方便，但工作时其推动器始终处于振荡状态，大大降低了设备的使用寿命。

本发明的目的是克服上述公知边缘位移控制装置的不足，获得一种结构简单，安装调试方便，使用寿命长的边缘位置控制装置。

为达到所述目的采取了如下措施：采用一个模拟光电传感电路代替以前的光电开关。用传感电路检测带材边缘(或带材线迹边缘)，其输出端输出与带材边缘位置相应的模拟电压信号。然后把这个模拟电压信号送入具有至少两个电压比较器的电压比较电路。这样在模拟信号变化的范围之内把信号划分成A、B、C三个区(或更多区)。也就是把带材边缘位置划出了A、B、C三个区。在A区时带材偏向一方，这时通过数字电路、驱动电路、推动器把带材推向B区。在C区时带材偏向另一方，这时通过数字电路、驱动电路、推动器反向把带材推向B区。在B区时带材处于允许偏差范围内，推动器静止不动。两个电压比较器的参考电压通过两个电位器调节。这样可方便地调节B区的宽度和位置。B区宽度的调节可改变控制精度，B区位置的调节可适应对各种不同材料的带材边缘位置进行检测、控制。

本发明的模拟传感电路可以单独装在一个机壳内，也可和其它电路共装在一个机壳内以满足不同用户的不同要求。模拟光电传感电路可以采用红外光，也可采用可见光，其配置形式可以是对射式，也可以是反射式。本发明的推动器可采用电机丝杠传动，也可采用液压元件传动，液压推动器尺寸小推力大可用于安装位置狭窄及需要大推力的场合。

本发明的优点是：1.使用一个光电传感电路不仅结构简单而且工作时没有振荡，可延长设备使用寿命。2.安装调节方便，通过电位器改变电压比较电路的两个参考电压，可方便地调节控制精度，并能迅速适应对各种不同带材的控制。3.可采用液压推动器用于安装位置狭窄或需要大推力的场合。

图1是电压比较电路根据模拟传感电路输出的电压信号把带材边缘位置分成A、B、C三个区的示意图；

图2是本发明原理框图。图中1是电压比较电路，2是数字电路，3是驱动电路，4是推动器，5是模拟传感电路，6是电控器。

下面结合附图给出一个实施例：在本实施例中模拟传感电路5单独装于一个机壳内，够成模拟光电传感器。工作时将其置于带材边缘。带材边缘位置变化时，模拟光电传感器输出与之相应的电压信号。该信号被送入电压比较电路1.电压比较电路由两个电压比较器A₁、A₂构成。A₁、A₂的参考电压通过电位器W₁、W₂调节。当带材7的边缘偏向A区时模拟光电传感器送来的电压信号低于P点电压，A₁、A₂均输出高电平。数字电路2根据这一情况通过驱动电路3使推动器4推动带材向右运动，直至带材边缘进入B区为止。当带材7的边缘处于B区时，模拟光电传感器送来的电压信号高于P点电压低于Q点电压。此时A₂输出低电平，A₁输出高电平。数字电路根据这一情况使驱动电路3无输出，推动器4不工作。当带材7的边缘偏向C区时模拟光电传感器送来的电压信号高于P点和Q点电压，此时A₁、A₂均输出低电平。数字电路2根据这一情况通过驱动电路3使推动器4推动带材向左运动，直至带材边缘进入B区为止。