[其他]硅钢片横剪线光电定长控制装置

说明书

本实用新型属于变压器硅钢片横剪生产线上使用的光电定长控制装置。

目前，由于节能变压器推广使用，硅钢片形状由矩形改为梯形，现有横剪线设备都面临着技术改造问题。国际横剪技术（西德GEORG）定长采用光电编码器，控制系统采用微型机，实现了柔性控制，但设备价格昂贵，维修困难，只适用于大中型变压器的硅钢片剪切以及大批量生产方式。国内横剪线现有技术定长采用接触式行程开关和机械挡铁，控制系统采用继电器－－接触器固定硬件逻辑。近来已有单位开始采用单板机或步进电机等技术，但在定长精度、剪切速度、特别是稳定性和抗干扰等问题仍未得到很好解决。

本实用新型的任务是：研制出适用于中小型变压器的硅钢片剪切及中小批量生产方式的控制装置，解决我国中小型变压器硅钢片横剪线设备的更新换代问题。

本实用新型是这样实现的；采用无接触式光电定长技术，在硅钢片横剪线的末端设置接近开关和红外光电开关对检测带材长度，始端设置红外光电开关对检测储料带材长度，并设置小惯量直流电动机控制送料，通过连接可编程序控制器，形成一个完整的光电定长控制装置，实现在硅钢片横剪过程中，对送料，定长，剪切及卸料进行控制。

使用本实用新型控制横剪线，可达到定长精度高，送料快、剪切频率高，抗干扰强及工作稳定可靠。

下面结合附图详细说明本装置的实施例及工作原理。

图1是硅钢片横剪线自动控制流程示意图

图2是节能变压器的硅钢片形状

图3是光电定长系统主视图

图4是光电定长系统左视图

图5是图3的A－A剖视图

图6是硅钢片横剪线光电定长控制装置线路框图

如图1所示，在硅钢片横剪线末端设置无触点接近开关（10），和红外光电开关接受器（8），发光器（9），它们之间的位置确定如图3、图4、图5。其中，滑座（27）可沿横剪线床身纵向移动，螺钉（22）是用以固定调整好的硅钢片总长。光电开关接受器（8）和发光器（9）分别用螺钉固定在支架（25）、（26）上，接近开关（10）用螺钉固定在支架（24）上。旋转手轮（28）通过丝杆（29），支架（25），（26）可微调光电开关对（8）、（9）在横剪线上纵向位置的精确度，以便有效地保证硅钢片长度尺寸精度。旋转手轮（28）通过丝杆（30）和支架（24）可以调整接近开关（10）和红外光电开关对（8）、（9）之间的距离L_X。接近开关（10）可用光电开关对代替。

送料控制采用了具有良好制动性能的它励小惯量直流电机（11）驱动送料辊（3），并设置了制动气缸（12）。为了使电动机（11）在起动和减速时减少冲击电流和提高定长精度，在电动机和电枢绕组中串接电阻R，L_X和R的最佳值依所剪切的硅钢片长度和精度进行调节。

本实用新型的储料控制是在横剪线的始端，开卷送料辊（2）和送料辊（3）之间带材两侧设置红外光电开关发光器（16），（17），接受器（14），（15）。（14），（17）和（15），（16）之间的垂直距离为1米左右，用于检测储存带状硅钢片垂直方面的长度。为了保证送料辊高速送料，储料控制还采用交流电磁调速电动机（18）驱动开卷送料辊（2），使料架（1）上的带材开卷，并以V1速度进入储料机构，调节电动机（18）的激磁电压可控制速度V1。

本装置的控制系统采用TP801单板机开发的可编程序控制器（32），如图6所示。通过控制器（32）的输入端（31）和输出端（33）分别与光电定长系统（35），送料控制（36），开卷送料和储料控制（37）中的各部件相连接。（36）为串接电阻减速信号。控制器的工作可分为手动和全自动两种。手动工作时，生产线调试极为方便，整条生产线的各种电机、阀门和运动部件均有相应按钮及指示灯。自动工作时，开机后立即投入全自动运行。控制系统降设置有过热，过流和短路保护系统外，还设置了无触点接近开关（13），作为检测横剪线有料否的传感器。横剪线无料时，开关（13）发出信号，使控制系统闪灯报警，等待操作人员处理，否则延迟10秒后全线断电停机。控制系统还具有料台卸料自动计数功能，按预定值料台自动下降，延时停机，当料台储料满时，自动闪灯报警，延时断电停机。本装置控制系统采用了光电隔离和24伏继电器接点输入输出开关逻辑，抗干扰性强、稳定性好，在PROMI中固化了解释程序，即可使用E80汇编语言，亦可以使用一位机19条指令编制控制程序，便于掌握。