電線電纜收線控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電線電纜收線控制系統，包括用于與收卷電機控制連接的收線直流調速器，直流調速器的交流電連接端用于通過接觸器開關與三相交流電網連接；直流調速器的電樞接線端和勵磁端分別與收卷電機的電樞接線端和勵磁端對應連接；該直流調速器的第一模擬輸入端上連接有速度給定電位器，第二模擬輸入端上連接有張力給定電位器，速度反饋端子上連接有測速機構。本發明的電線電纜收線控制系統實現在收卷盤徑的變化時，使收卷張力基本保持不變，只要兩電位器調節恰當，收線速度便能自行跟蹤牽引速度平穩運行，不需要額外增加儲線張力機構；該控制系統的傳動穩定，安裝方便，功能強大，保護功能齊全，性能價格比達到了最優。
【專利說明】電線電纜收線控制系統

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種電線電纜收線控制系統。

【背景技術】
[0002] 通常電纜生產線的傳動采用的是直流電機，而直流電機的調速裝置為國產分立式 元器件組成的調速系統，這種調速器體積大、元器件多、結構復雜，故障頻發且故障點不容 易發現和排除，對于連續生產的裝置極為不利；而國產直流調速裝置的模擬輸入和輸出端 口各只有1個，對多分部傳動的模擬信號根本無法進行處理，更談不上對模擬信號的擴展， 而收線裝置的收卷速度控制，是電纜生產線自動控制系統中難度較大的一個環節，因收卷 的速度要跟隨收線盤徑的變化而改變，使用國產的直流調速器去控制收卷，只有靠手動調 節收卷速度給定去改變收卷的速度，如調節不及時就會造成電纜粗細不勻。
[0003] 如圖1所示為采用傳統調速裝置的收線機構的示意圖，在該收線機構中，在牽引 裝置1和收線裝置6之間設置儲線張力裝置2,該儲線裝置包括通過張力擺桿5與儲線張力 輪4連接的張力電位器3 ;采用這種結構的還有專利申請號20公開的線纜生 產線的收線自動調速系統，需要在收線裝置中設置收線張力機構，收線控制器的給定信號 輸入端連接有一個張力電位器，張力電位器通過傳動機構與用于設在收卷電機進線側的儲 線張力輪傳動連接，通過張力電位器對儲線張力輪的位置控制實現收卷速度的調節，這種 收卷控制系統的結構較為復雜。


【發明內容】

[0004] 本發明的目的是提供一種電線電纜收線控制系統，實現收卷傳動的無級調速，滿 足收卷的速度始終能跟隨線速度變化。
[0005] 為了實現以上目的，本發明所采用的技術方案是：一種電線電纜收線控制系統，包 括用于與收卷電機控制連接的收線直流調速器，所述直流調速器的交流電連接端用于通過 接觸器開關與三相交流電網連接；直流調速器的電樞接線端和勵磁端分別與收卷電機的電 樞接線端和勵磁端對應連接；該直流調速器的第一模擬輸入端上連接有速度給定電位器， 第二模擬輸入端上連接有張力給定電位器，速度反饋端子上連接有測速機構。
[0006] 所述直流調速器為歐陸直流控制器。
[0007] 本發明的電線電纜收線控制系統采用直流調速器，并在該直流調速器的第一模擬 輸入端上連接速度給定電位器，第二模擬輸入端上連接張力給定電位器，該張力給定電位 器作用是主電流極限限幅，實現在收卷盤徑的變化時，使收卷張力基本保持不變，只要兩電 位器調節恰當，收線速度便能自行跟蹤牽引速度平穩運行，不需要額外增加儲線張力機構； 通過合理設計，對電纜生產線的收線滿足產品均勻收卷于線盤中，并能對收卷速度和收線 張力進行有效的處理，電纜收線機的收線速度和張力不能影響到牽引速度，無論盤徑怎樣 變化，收卷張力都能可靠的進行調節，始終讓收卷速度能跟隨線速度變化，實現收卷的速度 平穩可靠。該控制系統的傳動穩定，安裝方便，功能強大，保護功能齊全，性能價格比達到了 最優。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1為采用傳統調速裝置的收線機構的示意圖；
[0009] 圖2為本發明電線電纜收線控制系統原理圖。

【具體實施方式】
[0010] 下面結合附圖及具體的實施例對本發明進行進一步介紹。
[0011] 如圖2所示為本發明電線電纜收線控制系統實施例的控制原理圖，由圖可知，該 系統包括用于與收卷電機控制連接的收線直流調速器，直流調速器的交流電連接端用于通 過接觸器開關與三相交流電網連接；直流調速器的電樞接線端和勵磁端分別與收卷電機 的電樞接線端和勵磁端對應連接；該直流調速器的第一模擬輸入端上連接有速度給定電位 器，第二模擬輸入端上連接有張力給定電位器，速度反饋端子上連接有測速機構。
[0012] 本實施例的直流調速器采用歐陸590+系列直流控制器，主回路把380V三相交流 電連接到L1、L2、L3端子，在主回路上安裝快速熔斷器1FU1?1FU3和交流接觸器1KM1用 以保護調速器。電機的電樞端子連接到A+與A-，A+為電樞正接線端、A-為電樞負接線端； 勵磁連接到D3與D4端。交流接觸器1KM1的線圈連接到3與4, 4為主接觸器線圈N，3為火 線L，L、N端子是控制板的電源，通過開關1QF1連接到交流電網，電壓為交流220V。速度給 定回路A1與A4端加0?10V的直流電壓，B3為+10V基準電源，0V代表電機零轉速，10V 代表電機額定轉速，A1為零伏基準、A4為斜坡速度設定值，調整WD1的電壓就能改變電機 的轉速。測速機構采用測速發電機進行轉速實測，連接到G3與G4, G3、G4模擬測速直流輸 入端子，電壓通常為110V。C3為啟動/運行的信號端，C9為+24V電源，C9與C3閉合，調 速器即運轉。B6為輸出的信號是調速器正常運轉。C1與C2連接電機的測溫元件，當電機 不能測溫度時必須短接。
[0013] 本實施例的交流電網上還通過開關1QM1和接觸器1KM2給電機風機供電，接觸器 1KM2的線圈兩端也接在直流調速器的3、4端（ID5、ID6)上。
[0014] 如圖1所示對590+控制器的A、B、C 3組控制端子的定義為默認值，速度給定為 A4,張力給定為A6, A6為主電流極限或輔助電流限幅，來達到收線張力控制和收線電機最 高轉速限定。為了達到滿意的電流控制，在主電流限幅端子上A6接一個WD2電位器（10K)， 調節該電位器，用以限制電機電流大小，從而實現所需張力控制。收卷速度的調節，仍可通 過WD1速度給定值實現，其作用限定電機最高轉速。因為在通常收卷線纜時，并不需要電機 滿速運行。在具體的工作中，巧妙利用兩電位器，可使收線機實現不同的工作狀態。若作為 張力收線機使用時，先將"速度WD1電位器（10K)"調至零位，啟動收線電機后，調節"張力 WD2電位器"至所需張力，再緩慢調節"速度電位器"至所需速度，待線纜收直后將"速度WD1 電位器"調至高位，此時調節"張力WD2電位器"修正收線張力即可。調節A6端子上的張力 給定電位器，使張力符合要求（可用手在線纜上感覺張力大小）。張力不宜調節過大，以免 影響牽引速度。只要張力調節合適，收線速度會自行跟蹤牽引速度，即使牽引速度降為零， 也無須調節兩電位器。
[0015] 主電流限幅（0〇)?1(^ = 0-100%主電流限幅）由46端子輸入。46由102電位 器調節，利用590+主電流限幅功能來調節收線張力。A6接WD2電位器由外部設定控制器的 電流箝位。如果在收線運行中，張力波動過大，可調節590+電流環的比例增益P值（P經驗 值40% )和積分增益I值（I經驗值0. 5秒）。
[0016] 對590+控制器經認真配置和設置參數，便能實現穩定可靠的收線張力控制，該控 制方式省去了儲線張力機構，使操作更加方便。在使用中注意，調節A4端子上的速度電位 器，使收線速度高于牽引速度；調節A6端子上的張力電位器，使張力符合要求（可用手在線 纜上感覺張力大小）。張力不宜調節過大，以免影響牽引速度。只要速度電位器、張力電位 器調節恰當，收線速度便能自行跟蹤牽引速度平穩運行。
[0017] 現在對全數字590+直流控制器的端子及功能進行介紹：
[0018] 模擬端子A1零伏電位，與B1、C1同電位，與地線隔離。A4模擬輸入3,默認功能為 斜坡速度輸入，通過斜坡功能可以改變速度的加減速率，可以組態成不同輸入功能。A6模擬 輸入5,默認功能為主電流箝位或輔助（正）電流箝位。
[0019] B6數字輸出2,默認功能為控制器正常狀態檢測，當控制器正常，沒有報警或報警 復位時為高態（24V輸出），出現報警時為低態（0V輸出）。
[0020] B8 (程序急停）、B9 (斜坡急停）要和C9 (+24V)連接在一起。
[0021] B1零伏電位，與C1、A1同電位，與接地隔離。B2模擬速電機反饋輸入。B3+10V基 準電壓。C1零伏電位。與A1、B1同電位，與接地隔離。C2熱敏電阻/微測溫器。作為電機 的過熱保護之用，也可作為其他功能的聯鎖保護，如不使用Cl、C2必需短接，如不短接會報 電機過熱報警。D3、D4勵磁輸出，D3為負，D4為正；D7 (N)、D8 (L)為輔助電源輸入，作為控 制器控制電源輸入，輸入范圍180V-250V。
[0022] A4是模擬輸入，默認設置下為斜坡速度輸入，作為給過斜坡設定的速度輸入（斜 坡主要作用是調整速度的加減速率），輸入電壓±l〇V，對應±100 %速度給定。一般情況 下，+10V為電機正轉，-10V為電機反轉，如果電機方向與輸入電壓不對應可以通過改變勵 磁接線方向來改正。
[0023] WD1速度給定（DC0?10V)由A4端子輸入。A4是帶斜坡的速度給定輸入端子，作 為給過斜坡設定的速度輸入（斜坡主要作用是調整速度的加減速率），輸入電壓+10V，對應 +100%速度給定。速度給定由10K電位器調節，用于限定收線電機最高轉速。
[0024] A6是模擬輸入，默認設置是電流箝位端子，沒有它電機不會轉，因為不接A6到B3 上面，就相當于電流箝位等于〇,控制器就沒有電流輸出。輸入電壓±l〇V，對應±100%電 流箝位，在默認設置下使用了主電流箝位（即C6為低態），所以只要接上B3(+10V)就可以 了。A6接外電位器，輸入電壓+10V，對應+100 %由外部設定控制器的電流箝位電，所以只要 接上B3(+10V)就可以了。
[0025] 以上實施例僅用于幫助理解本發明的核心思想，不能以此限制本發明，對于本領 域的技術人員，凡是依據本發明的思想，對本發明進行修改或者等同替換，在【具體實施方式】 及應用范圍上所做的任何改動，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1. 一種電線電纜收線控制系統，其特征在于：包括用于與收卷電機控制連接的收線直 流調速器，所述直流調速器的交流電連接端用于通過接觸器開關與三相交流電網連接；直 流調速器的電樞接線端和勵磁端分別與收卷電機的電樞接線端和勵磁端對應連接；該直流 調速器的第一模擬輸入端上連接有速度給定電位器，第二模擬輸入端上連接有張力給定電 位器，速度反饋端子上連接有測速機構。
2. 根據權利要求1所述的電線電纜收線控制系統，其特征在于：所述直流調速器為歐 陸直流控制器。
【文檔編號】H01B13/00GK104124003SQ201410368340
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月30日 優先權日:2014年7月30日
【發明者】宋廣平, 王旭, 馮劍 申請人:河南省通信電纜有限公司