專利名稱：一種焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種收卷控制系統(tǒng)，尤其涉及一種焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)。
背景技術：
如圖1所示，普通太陽能光伏焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)包括顯示屏2 ；通過輸入 /輸出接口與顯示屏2相連的伺服控制器1 ；受到伺服控制器1控制的伺服電機4 ；與伺服 電機4轉(zhuǎn)軸相連的編碼器5，編碼器5向伺服控制器1反饋伺服電機4的運行位置和運行速 度信號；由伺服電機4驅(qū)動的收卷裝置6 ；和向伺服控制器1提供模擬定位信號的定位裝置 3。采用上述收卷單元時，由于傳統(tǒng)伺服控制器的響應能力有限，每設定一次系統(tǒng)的 PID參數(shù)，負載的變化范圍不能太大，傳統(tǒng)收卷重量只能做到4 5千克。收卷重量提高時， 負載慣量增大，必須人工通過顯示屏2向伺服控制器1重新輸入修正的PID參數(shù)。在一次 收卷過程中多次修正PID參數(shù)無法滿足自動化生產(chǎn)的要求。由于收卷重量的局限，客戶在批量裁切使用時，常常因為重量和長度的原因造成 大量的料頭和料尾。為了回收利用這些料頭、料尾，必須在鍍錫完成后再增加專用收卷機回 卷。但經(jīng)過專用收卷機回卷后收卷平整度不能保證。因而此過程不但增加成本還影響焊帶 物理性能，人員的勞動強度也大大增加。因此，本領域的技術人員致力于開發(fā)一種焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)，改變傳統(tǒng)鍍 錫焊帶收卷重量，克服傳統(tǒng)收卷重量只能做到4 5千克的弊端，實現(xiàn)超大卷(17千克以 上)收卷，幫助客戶減少料頭廢料的產(chǎn)生，提高人工工作效率。
實用新型內(nèi)容有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種焊帶鍍 錫機收卷控制系統(tǒng)，改變傳統(tǒng)鍍錫焊帶收卷重量，克服傳統(tǒng)收卷重量只能做到4 5千克的 弊端，實現(xiàn)超大卷(17千克以上)收卷。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)，包括顯示屏；通過輸入/輸出接口與所述顯示屏相連的數(shù)字伺服驅(qū)動裝置；受到所述數(shù)字伺服驅(qū)動裝置控制的伺服電機；與所述伺服電機的轉(zhuǎn)軸相連的編碼器，所述編碼器向所述數(shù)字伺服驅(qū)動裝置反饋 所述伺服電機的運行位置和運行速度信號；由所述伺服電機驅(qū)動的收卷裝置；和向所述數(shù)字伺服驅(qū)動裝置提供模擬信號的定位裝置；其中，所述數(shù)字伺服驅(qū)動裝置包括內(nèi)嵌式計算機，伺服驅(qū)動器和矢量控制和變量 自動跟蹤器；所述內(nèi)嵌式計算機與所述伺服驅(qū)動器、所述矢量控制和變量自動跟蹤模塊分 別相連。[0015]所述矢量控制和變量自動跟蹤器用于根據(jù)所述編碼器所反饋的所述伺服電機的 運行位置和運行速度信號，通過所述伺服驅(qū)動器，驅(qū)使所述伺服電機隨外扭矩的變化而自 動變化慣量，從而使所述收卷裝置的收卷速度在不同載荷下大致恒定。進一步地，其中所述伺服驅(qū)動器的設定中，最小負載慣量設為0. 1 lKgmm2，最大 負載慣量設為10 3000Kgmm2。進一步地，其中收卷裝置通用收卷重量17 19千克的大卷和收卷重量3 5千 克的小卷。采用本實用新型的焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)的數(shù)字伺服驅(qū)動裝置，對負載的變 化具有極高的魯棒性(robustness)，也就是負載慣量的變化范圍可以很大，不必要去修正 PID的參數(shù)同樣能達到穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)特性，能夠?qū)崿F(xiàn)超大卷收卷，提高整個自動化系統(tǒng)生產(chǎn)產(chǎn) 能，并且收卷速度在不同載荷下無變化，收卷產(chǎn)品平整美觀。在本實用新型的較佳實施方式中，所述顯示屏是觸摸屏。在本實用新型的另一較佳實施方式中，所述收卷裝置包括一個收卷線盤，所述收 卷線盤通過傳動機構與伺服電機40的輸出端相連，所述傳動機構為軸傳動機構、經(jīng)離合器 傳動機構、經(jīng)齒輪嚙合傳動機構、或鏈傳動機構。在本實用新型的另一較佳實施方式中，所述定位裝置包括一個位置電位器。本實用新型的焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)，結構簡單，控制方便，性能增加，而整個 系統(tǒng)的成本和安裝時間減少。以下將結合附圖對本實用新型的構思、具體結構及產(chǎn)生的技術效果作進一步說 明，以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。
圖1是現(xiàn)有技術的系統(tǒng)結構框圖；圖2是本實用新型的一個較佳實施例的系統(tǒng)結構框圖。
具體實施方式
如圖2所示，用于太陽能光伏焊帶鍍錫機的收卷控制系統(tǒng)，包括顯示屏20 ；通過 輸入/輸出接口與顯示屏20相連的數(shù)字伺服驅(qū)動裝置10 ；受到數(shù)字伺服驅(qū)動裝置10控制 的伺服電機40 ；與伺服電機40轉(zhuǎn)軸相連的編碼器50，編碼器50向數(shù)字伺服驅(qū)動裝置10反 饋伺服電機40的運行位置和運行速度信號；由伺服電機40驅(qū)動的收卷裝置60 ；和向數(shù)字 伺服驅(qū)動裝置10提供模擬信號的定位裝置30。其中，數(shù)字伺服驅(qū)動裝置10由三個核心模塊組成，包括內(nèi)嵌式計算機11，伺服驅(qū) 動器12和矢量控制和變量自動跟蹤器13。矢量控制和變量自動跟蹤器13用于根據(jù)編碼 器50所反饋的伺服電機40的運行位置和運行速度信號，通過伺服驅(qū)動器12，驅(qū)使伺服電 機40隨外扭矩的變化而自動變化慣量，從而使所述收卷裝置60的收卷速度在不同載荷下 大致恒定。具體地來說，數(shù)字伺服驅(qū)動裝置10可以采用市購的派克C3數(shù)字伺服驅(qū)動器 (CompaxC3)或類似功能的數(shù)字伺服驅(qū)動器，其中分別選擇配置三個核心部件，內(nèi)嵌式計算 機11、伺服驅(qū)動器12和矢量控制和變量自動跟蹤器13，用來控制伺服電機40的轉(zhuǎn)動。內(nèi)嵌
4式計算機11分別與伺服驅(qū)動器12和矢量控制和變量自動跟蹤器13交換信息，實施控制。 這類數(shù)字伺服驅(qū)動器對負載的變化具有極高的魯棒性，也就是負載慣量的變化范圍可以很 大，最小負載慣量和最大負載慣量的差值可以達到幾百倍，這是一般的伺服控制不能達到 的。開機后，通過顯示屏20向內(nèi)嵌式計算機11設定一次系統(tǒng)參數(shù)，其中最小負載慣量 設為0. ^(gmm2，最大負載慣量設為3000Kgmm2。即使隨著收卷量的增加，外部負載慣量的變 化很大，也不必要修正PID的參數(shù)就能達到穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)特性。具體程序控制方面，采用矢量 控制和變量自動跟蹤的功能模塊13，驅(qū)使伺服電機隨外扭矩的增加而自動增加慣量，隨外 扭矩的減少而自動減少慣量。這樣的控制可以實現(xiàn)大卷(大于17千克)、小卷(小于4千 克)通用，無需增加操作按鈕或額外編程，降低操作員的操作難度，并且收卷速度在不同載 荷下基本無變化，收卷產(chǎn)品平整美觀。上述收卷控制系統(tǒng)的顯示屏20是觸摸屏，提供簡便直接的輸入輸出控制。上述收卷控制系統(tǒng)的收卷裝置60可以包括一個收卷線盤，通過傳動裝置與伺服 電機40的輸出端相連，實現(xiàn)各種不同大小焊帶卷的收卷。所使用的傳動機構可以是各種直 接或間接傳動機構，例如直接的軸傳動機構，間接的經(jīng)離合器傳動機構、經(jīng)齒輪嚙合傳動機 構、鏈傳動機構等。上述收卷控制系統(tǒng)的定位裝置30可以包括一個位置電位器，通過手動、線控或遙 控等技術手段向系統(tǒng)發(fā)出一個定位的模擬信號，用來設定系統(tǒng)的初始狀態(tài)。采用上述設計的用于太陽能光伏焊帶鍍錫機的收卷控制系統(tǒng)結構簡單，控制方 便，性能增加，整個系統(tǒng)的成本和安裝時間減少。由于料頭廢料減少，人工工作效率提高。以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術無 需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中 技術人員依本實用新型的構思在現(xiàn)有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可 以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護范圍內(nèi)。
權利要求1.一種焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)，其特征在于包括顯示屏；通過輸入/輸出接口與所述顯示屏相連的數(shù)字伺服驅(qū)動裝置；受到所述數(shù)字伺服驅(qū)動裝置控制的伺服電機；與所述伺服電機的轉(zhuǎn)軸相連的編碼器，所述編碼器向所述數(shù)字伺服驅(qū)動裝置反饋所述 伺服電機的運行位置和運行速度信號；由所述伺服電機驅(qū)動的收卷裝置；和向所述數(shù)字伺服驅(qū)動裝置提供模擬信號的定位裝置；其中，所述數(shù)字伺服驅(qū)動裝置包括內(nèi)嵌式計算機，伺服驅(qū)動器和矢量控制和變量自動 跟蹤器，所述內(nèi)嵌式計算機與所述伺服驅(qū)動器、所述矢量控制和變量自動跟蹤模塊分別相 連。
2.如權利要求1所述的焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)，其中所述顯示屏是觸摸屏。
3.如權利要求1所述的焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)，其中所述收卷裝置包括一個收卷線ο
4.如權利要求3所述的焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)，其中所述收卷線盤通過傳動機構與 伺服電機的輸出端相連，所述傳動機構為軸傳動機構、經(jīng)離合器傳動機構、經(jīng)齒輪嚙合傳動 機構、或鏈傳動機構。
5.如權利要求1所述的焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)，其中所述定位裝置包括一個位置電 位器。
專利摘要本實用新型公開了一種焊帶鍍錫機收卷控制系統(tǒng)包括顯示屏；通過輸入/輸出接口與顯示屏相連的數(shù)字伺服驅(qū)動裝置；受到數(shù)字伺服驅(qū)動裝置控制的伺服電機；與伺服電機轉(zhuǎn)軸相連的編碼器，編碼器向數(shù)字伺服驅(qū)動裝置反饋伺服電機的運行位置和運行速度信號；由伺服電機驅(qū)動的收卷裝置；和向數(shù)字伺服驅(qū)動裝置提供模擬信號的定位裝置。其中，數(shù)字伺服驅(qū)動裝置由三個核心部件組成，包括內(nèi)嵌式計算機，伺服驅(qū)動器和矢量控制和變量自動跟蹤器。本實用新型可以改變傳統(tǒng)鍍錫焊帶收卷重量，克服傳統(tǒng)收卷重量只能做到4～5千克的弊端，實現(xiàn)超大卷收卷。
文檔編號H02P6/08GK201883137SQ20102063277
公開日2011年6月29日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權日2010年11月30日
發(fā)明者向思華 申請人:富科-思邦太陽能技術(太倉)有限公司