阅读说明：本技术 一种钢帘线收线机恒张力控制方法及装置 (Constant tension control method and device for steel cord take-up machine ) 是由 刘德龙 李玉峰 蒋茂华 刘湘慧 蒋荣莹 于 2019-11-21 设计创作，主要内容包括：本发明公开了钢帘线生成技术领域的一种钢帘线收线机恒张力控制方法及装置,旨在解决现有技术中由于收线工字轮所承受重量随着其卷绕钢帘线的米长数值增加而增加,力矩电动机所输出转矩未能随之变化,导致收线工字轮转动减速,收线工字轮牵引钢帘线产生的张力也逐渐变小,进而影响了成品工字轮上钢帘线卷绕紧密度的技术问题。所述方法包括如下步骤：生成模拟量信号；基于所述模拟量信号驱动收线工字轮转动。所述装置包括与力矩电动机电性连接的模拟量输出模块；所述模拟量输出模块用于生成模拟量信号；所述力矩电动机用于基于所述模拟量信号驱动收线工字轮转动。(The invention discloses a constant tension control method and device for a steel cord rewinding machine in the technical field of steel cord generation, and aims to solve the technical problems that in the prior art, as the weight borne by a rewinding spool is increased along with the increase of the length of a steel cord wound by the rewinding spool, the output torque of a torque motor cannot be changed along with the increase of the length of the steel cord, the rotation of the rewinding spool is decelerated, the tension generated by the rewinding spool for drawing the steel cord is gradually reduced, and the winding tightness of the steel cord on a finished spool is influenced. The method comprises the following steps: generating an analog quantity signal; and driving the take-up spool to rotate based on the analog quantity signal. The device comprises an analog quantity output module electrically connected with the torque motor; the analog quantity output module is used for generating an analog quantity signal; the torque motor is used for driving the wire take-up spool to rotate based on the analog quantity signal.)

一种钢帘线收线机恒张力控制方法及装置

技术领域

本发明涉及一种钢帘线收线机恒张力控制方法及装置，属于钢帘线生成技术领域。

背景技术

在钢帘线生产的捻股机床设备中，一部分钢帘线收线机采用力矩电动机与收线工字轮传动连接，由力矩电动机带动收线工字轮转动以卷绕钢帘线。收线工字轮所承受重量随着其卷绕钢帘线的米长数值增加而增加。在收线工字轮所承受重量逐渐增加的情况下，力矩电动机带动收线工字轮恒速转动所需转矩也随之增加，但由于力矩电动机所输出转矩未能随之变化，导致收线工字轮转动减速，收线工字轮牵引钢帘线产生的张力也逐渐变小，进而影响了成品工字轮上钢帘线卷绕的紧密度。

由于成品工字轮上钢帘线卷绕的紧密度不佳，在轮胎厂对其进行压延使用过程中，会出现钢帘线放线张力不稳定的现象，容易出现不良品。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种钢帘线收线机恒张力控制方法及装置，以解决现有技术中由于收线工字轮所承受重量随着其卷绕钢帘线的米长数值增加而增加，力矩电动机所输出转矩未能随之变化，导致收线工字轮转动减速，收线工字轮牵引钢帘线产生的张力也逐渐变小，进而影响了成品工字轮上钢帘线卷绕紧密度的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种钢帘线收线机恒张力控制方法，包括如下步骤：

生成模拟量信号；

基于所述模拟量信号驱动收线工字轮转动。

进一步地，生成模拟量信号，包括：

基于收线工字轮卷绕钢帘线的米长数值，控制模拟量输出模块生成模拟量信号。

进一步地，基于所述模拟量信号驱动收线工字轮转动，包括：

力矩电机控制器响应于所述模拟量信号，输出与之相对应的驱动电压；

力矩电动机响应于所述驱动电压，带动收线工字轮转动。

为达到上述目的，本发明还提供了一种钢帘线收线机恒张力控制装置，包括与力矩电动机电性连接的模拟量输出模块；

所述模拟量输出模块用于生成模拟量信号；

所述力矩电动机用于基于所述模拟量信号驱动收线工字轮转动。

进一步地，还包括与所述模拟量输出模块电性连接的主控模块；

所述主控模块用于基于收线工字轮卷绕钢帘线的米长数值，控制模拟量输出模块生成模拟量信号。

进一步地，所述主控模块包括PLC。

进一步地，所述模拟量输出模块通过力矩电机控制器与所述力矩电动机电性连接；

所述力矩电机控制器响应于所述模拟量信号，输出与之相对应的驱动电压。

进一步地，所述力矩电动机与收线工字轮传动连接；

所述力矩电动机响应于所述驱动电压，带动收线工字轮转动。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：本发明方法及装置把力矩电机控制器交流电压输出大小的触发控制方式，由原先的0～5V电位器调节控制，改为由模拟量输出模块输出的0～5V模拟量信号进行控制。根据PLC计算收线工字轮卷绕钢帘线的米长数值，据此控制模拟量输出模块输出与所述米长数值相对应的模拟量信号。当米长数值逐渐变大时，模拟量输出模块自动调整其模拟量信号的电压值，从而调整力矩电机控制器的输出电压。米长数值越大，模拟量输出模块的输出电压越高，力矩电动机的工作电压越高，收线工字轮产生的收线力矩也越大，从而保证了收线工字轮卷绕的钢帘线张力的恒定。本发明方法及装置只需在现有的钢帘线捻股设备上进行很少改动，通过低成本电气控制改造，就能够实现收线恒张力控制的功能，显著提升了产品质量。

附图说明

图1是本发明装置实施例的连接结构示意图。

图中：1、PLC；2、模拟量输出模块；3、力矩电机控制器；4、力矩电动机；5、收线工字轮。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

本发明具体实施方式提供了一种钢帘线收线机恒张力控制装置，如图1所示，是本发明装置实施例的连接结构示意图，所述装置包括在机床电气控制系统中增加的PLC1和模拟量输出模块2，所述PLC1的输出端与模拟量输出模块2的输入端电性连接，模拟量输出模块2的输出端与力矩电机控制器3的直流电压触发控制端电性连接，力矩电机控制器3的交流电压输出端与力矩电动机4的输入端电性连接，力矩电动机4的动力输出端与收线工字轮5传动连接。

本发明具体实施方式还提供了一种钢帘线收线机恒张力控制方法，所述方法基于本发明具体实施方式提供的钢帘线收线机恒张力控制装置加以实现，所述方法包括如下步骤：

步骤一，PLC1计算收线工字轮5卷绕钢帘线的米长数值，通过预设的控制程序，控制模拟量输出模块2输出与收线工字轮5卷绕钢帘线的米长数值相对应的模拟量信号。当米长数值逐步增加时，模拟量输出模块2输出的0～5V电压也随之自动升高。

步骤二，所述模拟量信号输出至力矩电机控制器3，力矩电机控制器3响应于该模拟量信号，其交流电压输出端输出与该模拟量信号相对应的交流电压。当模拟量输出模块2输出的0～5V电压升高时，触发力矩电机控制器3输出更高的交流电压。

步骤三，所述交流电压输出至力矩电动机4，力矩电动机4响应于该交流电压，其动力输出端输出与该交流电压相对应的转矩。当触发力矩电机控制器3输出的交流电压升高时，触发力矩电动机4输出更大的转矩。

步骤四，收线工字轮5在触发力矩电动机4输出转矩带动下转动。若触发力矩电动机4输出转矩增大，则收线工字轮5产生的收线力矩也随之增加，从而保证了收线工字轮5卷绕的钢帘线张力的恒定。

本发明方法及装置把力矩电机控制器3交流电压输出大小的触发控制方式，由原先的0～5V电位器调节控制，改为由模拟量输出模块2输出的0～5V模拟量信号进行控制。根据PLC1计算收线工字轮5卷绕钢帘线的米长数值，据此控制模拟量输出模块2输出与所述米长数值相对应的模拟量信号。当米长数值逐渐变大时，模拟量输出模块2自动调整其模拟量信号的电压值，从而调整力矩电机控制器3的输出电压。米长数值越大，模拟量输出模块2的输出电压越高，力矩电动机4的工作电压越高，收线工字轮5产生的收线力矩也越大，从而保证了收线工字轮5卷绕的钢帘线张力的恒定。本发明方法及装置只需在现有的钢帘线捻股设备上进行很少改动，通过低成本电气控制改造，就能够实现收线恒张力控制的功能，显著提升了产品质量。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。