[发明专利]一种实现卷取机与光电检测装置同步移动的方法及系统

摘要

本发明是一种实现卷取机与光电检测装置同步移动的方法及分离式光电卷取纠偏控制系统，用于冷轧带材生产线的纠偏控制。利用设置在带材某侧边缘的光电检测装置计算出不受光源老化和污染影响的带材某侧边缘的绝对位置和带材偏移量；控制器PLC一方面根据边缘绝对位置向伺服驱动器发出方向和位置的脉冲信号驱动伺服电机转动，带动光电检测装置跟踪带材边缘；另一方面延时一定时间后，根据带材偏移量向伺服放大器发送控制信号，伺服放大器发送电流信号给伺服阀去控制液压缸驱动卷取机对带材边缘进行跟踪。本发明简单实用，实现了卷取机与光电式检测装置机械上分离，但电气上同步移动的目的，保证光电式卷取EPC纠偏控制的测量精度和纠偏效果。

主权项

一种实现卷取机与光电检测装置同步移动的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：在卷取机之前的导向辊的前面、被测带材某一侧边缘的上方设置有光电检测装置，光电检测装置包括主光电检测器和参考光电检测器，通过标定器实测出主光电检测器的视场宽度D标；步骤2：对于被测带材的某一侧边缘，通过主光电检测器检测该侧边缘位置的电压信号VA，通过参考光电检测器检测该侧边缘位置的光源背景亮度的电压信号VB，将电压信号VA和VB发送给控制器PLC；步骤3：控制器PLC根据电压信号，获得被测带材某一侧边缘不受光源老化和污染影响的相对位置信号VA/VB；步骤4：控制器PLC确定被测带材的某一侧边缘的绝对位置D和带材偏移量d；其中，D=VA/VB×D标，带材的偏移量d=D‑D标/2；步骤5：控制器PLC获取被测带材的运行速度，根据光电检测装置与卷取机的水平距离，计算延时时间t1；步骤6：进行光电检测装置跟踪控制，具体是：控制器PLC根据带材边缘绝对位置D通过脉冲接口，向伺服驱动器发出正向或反向的位置脉冲信号驱动伺服电机运动；伺服电机根据位置脉冲信号通过滚珠丝杠带动光电检测装置寻找带材边缘，使该带材边缘置于主光电检测器光路的中心；伺服电机末端的光电编码器将伺服电机的角位移和转速通过脉冲信号的方式反馈至控制器PLC；控制器PLC通过计数器获伺服电机位置的反馈值，以保证主光电检测器光路的中心置于该带材边缘；步骤7：进行卷取机跟踪控制，具体是：控制器PLC根据带材偏移量d在延迟时间t1后，向伺服放大器发送0～±5V的电压信号，由伺服放大器输出0～±300mA带颤振的电流信号给伺服阀，从而通过伺服阀控制液压缸来驱动卷取机完成对带材边缘的跟踪控制，使带材边缘卷齐，完成纠偏控制；控制过程中，与液压缸联动的磁尺将液压缸的位置反馈到伺服放大器中。