[发明专利]气吹微缆护套成型控制系统及控制方法

权利要求书

1.气吹微缆护套成型控制系统，包括挤塑机、给料器、冷却水槽、测径仪、牵引机、超声测探头和颗粒料控制器，所述挤塑机、冷却水槽、测径仪和牵引机沿着气吹微缆的前进方向依次布置，所述给料器安装在所述挤塑机上，以用于向挤塑机内加入护套料，其特征在于，

所述超声测探头用于实时检测护套的壁厚，所述超声测探头至少有两个并且均设置在冷却水槽内，包括第一超声测探头和第二超声测探头，可对护套同一横截面上的不同检测点进行检测；

所述测径仪用于实时检测护套的外圆的直径，所述测径仪的数量至少有两个，包括第一测径仪和第二测径仪，所述第一测径仪检测的直径经过第一超声测探头在护套上的检测点，所述第二检测仪检测的直径经过第二超声测探头在护套上的检测点；

通过检测的壁厚和外径信息获得护套的同心度，并判断同心度是否在设定阈值范围内，如果否，则停机检查；如果是，则再判断壁厚和外径是否在设定阈值范围内，并通过颗粒料定量供给控制器实时控制给料器的给料速度、牵引机的牵引速度和/或挤塑机的转速，以使护套的同心度、壁厚和外径在设定阈值范围内。

2.根据权利要求1所述的气吹微缆护套成型控制系统，其特征在于，所述第一超声测探头和第二超声测探头正交。

3.根据权利要求1或2所述的气吹微缆护套成型控制系统，其特征在于，所述冷却水槽的上端敞口，所述冷却水槽的长度方向的每端分别设置有导向轮，以让气吹微缆进入冷却水槽并在两个导向轮上缠绕后再出冷却水槽，所述第一超声测探头和第二超声测探头分别设置在冷却水槽出水槽段光缆的外侧的侧壁和下方底部。

4.根据权利要求3所述的气吹微缆护套成型控制系统，其特征在于，所述第一超声测探头的超声出口竖直朝上，所述第二超声测探头的超声出口水平朝向气吹微缆分别检测离护套横截面上离侧壁最近的部位和离底板最近的部位的壁厚。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的气吹微缆护套成型控制系统，其特征在于，所述测径仪测定与超声探头同截面、同向的光缆外径。

6.根据权利要求5所述的气吹微缆护套成型控制系统，其特征在于，测径仪为非接触式测量，例如激光方式测径仪和CCD测径仪。

7.根据权利要求1所述的气吹微缆护套成型控制系统，其特征在于，还包括表面缺陷检测仪，以检测护套表面的鼓包和凹坑。

8.根据权利要求1所述的气吹微缆护套成型控制系统，其特征在于，还包括用于检测护套牵引速度的测速传感器。

9.权利要求1～8中任一权利要求所述的控制系统控制气吹微缆护套外径的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)护套从挤塑机挤出后，在牵引机的牵引下，依次穿过冷却水槽和测径仪；

2)通过第一超声测探头和第一测径仪，获得第一测径仪检测的直径两端的壁厚；通过第二超声测探头和第二测径仪，获得第二测径仪检测的直径两端的壁厚；

3)通过获得的壁厚和直径信息，获得护套的同心度，并判断同心度是否在设定阈值范围内，如果否，则停机检查，如果是，则进入步骤4)；

4)将单位时间内的护套料的用量与设定值相比较，如果误差大于5‰，则进入步骤6)；如果误差大于1‰而小于5‰，则进入步骤7)；如果误差小于1‰，则进入步骤8)；

5)颗粒料定量供给控制器控制挤塑机的转速和给料器的给料速度，使单位时间内的护套料的用量与设定值保持一致，以使护套的壁厚和外径分别满足设定阈值范围；

6)根据牵引速度和护套的外径的关系，颗粒料定量供给控制器控制挤塑机的转速、牵引机的牵引速度和给料器的给料速度，使单位时间内的护套料的用量与设定值保持一致，以使护套的壁厚和外径分别满足设定阈值范围；

7)保持现有运行状态。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，颗粒料定量供给控制器采用PID闭环控制系统进行颗粒料定量供给控制。