一種石膏板翻板控制系統的製作方法
2023-06-13 21:52:21 1
一種石膏板翻板控制系統的製作方法
【專利摘要】一種石膏板翻板控制系統，包括PLC、中間繼電器KA1、中間繼電器KA2和變頻器，所述中間繼電器KA1和中間繼電器KA2的輸入端與PLC輸出端連接，中間繼電器KA1和中間繼電器KA2輸出端與變頻器輸入端連接，變頻器輸出端與翻板機電機輸入端連接。所述PLC中設定中間繼電器KA1和中間繼電器KA2工作時間，控制翻板機在中間繼電器KA1單獨工作時間內實現高速運行，在中間繼電器KA1和中間繼電器KA2共同工作時間內實現低速運行。本控制系統，在一個翻板周期內電機的運行速度實現「高速-低速-高速」調節，緩解了接板臂的滯後，有效的控制翻板臂-接板臂配合節奏。
【專利說明】一種石膏板翻板控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種控制系統，特別是涉及一種石膏板生產過程中翻板機翻板速度控制系統。
【背景技術】
[0002]在石膏板生產過程中，當成型的石膏板運行到二控時必須進行一次翻轉，目前二控使用的翻板裝置主要有「轉籠式」和「翻板臂-接板臂組合式」兩種。轉籠式翻轉機驅動裝置選用了交流伺服減速電機，通過PLC採用伺服器控制，充分發揮了交流伺服電機控制精度高、低速運轉平穩、過載能力較強、工作穩定性很高，非常好地保護了溼板，但這種裝置控制系統穩定但成本較高。翻板臂-接板臂組合式參見圖1，採用電機I直連雙輸出蝸輪蝸杆減速機2組成傳動裝置，並通過蝸輪蝸杆減速機輸出軸上的圓盤帶動各自的大連杆3組成曲柄旋轉機構，然後通過叉子軸的運動帶動驅動連杆4、叉子中間連杆5、和送板叉子(翻板臂)6及接板叉子(接板臂)7組成的連杆機構，來實現石膏板翻轉的目的。這種翻板裝置成本相比較低，控制系統簡單易實現，被普遍採用。
[0003]翻板時該裝置進行往復動作，每進行一次翻板，翻板臂-接板臂都要上升至最高點再回到零點。現有的翻板裝置控制系統為電機通過PLC採用變頻控制，此控制系統控制翻板裝置的速度從O在一定時間內加速到設定速度後恆速運行，此控制方式翻板速度較快，翻板臂-接板臂節奏配合很難達到理想的調試要求，因此不能很好的保護溼板的外觀和內在質量，容易出現磕碰、摔板和折板現象。
【發明內容】
[0004]本實用新型提供一種石膏板翻板控制系統，其目的是通過對控制系統的改進，控制翻板速度，實現翻板臂和接板臂之間的有效配合。
[0005]其另一個目的是，通過對翻板速度的控制，保護好石膏板的外觀，防止發生磕碰、摔板和折板現象。
[0006]為了實現上述發明目的，本實用新型採取的技術方案如下:
[0007]一種石膏板翻板控制系統，包括PLC、中間繼電器KAl、中間繼電器KA2和變頻器，所述中間繼電器KAl和中間繼電器KA2的輸入端與PLC輸出端連接，中間繼電器KAl和中間繼電器KA2輸出端與變頻器輸入端連接，變頻器輸出端與翻板機電機輸入端連接。
[0008]優選地，所述PLC中設定中間繼電器KAl和中間繼電器KA2工作時間，控制翻板機在中間繼電器KAl單獨工作時間內實現高速運行，在中間繼電器KAl和中間繼電器KA2共同工作時間內實現低速運行。
[0009]優選地，所述中間繼電器KAl單獨工作時間的時間為h或t2 ;
[0010]其中，&為第一階段運行時間；
[0011]&為第四階段運行時間。
[0012]優選地，所述中間繼電器KAl和中間繼電器KA2共同工作時間t為Atl+At2;[0013]其中，Atl為第二階段運行時間；
[0014]Δ t2為第三階段運行時間。
[0015]優選地，所述中間繼電器KAl常開觸點、中間繼電器KA2常開觸點一端分別與變頻器的埠 STF和RL連接，中間繼電器KAl常開觸點、中間繼電器KA2常開觸點的另一端與變頻器的公共端子SD連接；PLC的OUTl接口與中間繼電器KAl的線圈連接；PLC的0UT2接口與中間繼電器KA2的線圈連接，中間繼電器KAl和中間繼電器KA2線圈的另一端同時與PLC的端子COMl連接。
[0016]優選地，所述變頻器的型號為FR-A740。
[0017]本實用新型和現有技術相比，具有如下有益效果:
[0018]採用本實用新型的控制系統，在一個翻板周期內電機的運行速度實現「高速-低速-高速」調節，到最高點時板材翻轉交接和落板速度很慢，變化平穩；另外，緩解了接板臂的滯後，有效的控制翻板臂-接板臂配合節奏。
[0019]實現變頻變速調節後，翻板機翻板臂-接板臂上升和回落過程中進行變速運動，板材翻轉平穩，能夠很好地保護板材外觀內部質量，有效地避免磕碰、摔板和折板現象，提高產品的合格率和投入產出率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1是翻板臂-接板臂組合式翻板裝置。
[0021]圖2是翻板結構上升階段運動軌跡圖。
[0022]圖3是翻板結構回落階段運動軌跡圖。
[0023]圖4是本實用新型的控制系統控制單元連接示意圖。
[0024]圖5是本實用新型的控制系統主迴路連接示意圖。
[0025]附圖標記:1-電機、2-蝸輪蝸杆減速機、3-大連杆、4-驅動連杆、5-叉子中間連杆、6-送板叉子、7-接板叉子、8-PLC、9-中間繼電器KAl、10-中間繼電器KA2、11-變頻器、12- 二相異步電機、13-制動電阻。
【具體實施方式】
[0026]為使本實用新型的發明目的、技術方案和有益效果更加清楚明了，下面結合附圖對本實用新型的實施例進行說明，需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例和實施例中的特徵可以相互任意組合。
[0027]參見4和圖5，圖4為控制系統控制單元連接示意圖；圖5是控制系統中主迴路連接示意圖。兩者共同組成了控制系統連接圖。一種石膏板翻板控制系統，包括PLC8、中間繼電器KA19、中間繼電器KA210和變頻器11，所述中間繼電器KA19和中間繼電器KA210的輸入端與PLC輸出端連接，中間繼電器KA19和中間繼電器KA210輸出端與變頻器輸入端連接，變頻器11的輸出端與翻板機電機輸入端連接。本實施例中，翻板機電機為三相異步電機12。
[0028]所述PLC中設定中間繼電器KAl和中間繼電器KA2工作時間，控制翻板機在中間繼電器KAl單獨工作時間內實現高速運行，在中間繼電器KAl和中間繼電器KA2共同工作時間內實現低速運行。[0029]圖4是控制系統控制單元連接示意圖。PLC的OUTl接口與中間繼電器KAl的線圈Al端連接；PLC的0UT2接口與中間繼電器KA2的線圈Al端連接，中間繼電器KAl和中間繼電器KA2線圈的A2端同時與PLC的端子COMl連接。
[0030]圖5是控制系統主迴路連接示意圖。所述中間繼電器KAl常開觸點、中間繼電器KA2常開觸點的14端子分別與變頻器的埠 STF和RL連接，中間繼電器KAl常開觸點、中間繼電器KA2常開觸點的11端子與變頻器的公共端子SD連接；變頻器的L1、L2和L3接口與外部電源連接，變頻器的U、V、W埠與三相異步電機連接，為了防止電機運行過程中，電機過熱，變頻器的P+和PR埠連接有制動電阻13。本實施例中變頻器的型號為FR-A740。
[0031]參見圖2，翻板結構上升階段運動軌跡圖。本實用新型所說的控制系統，是對【背景技術】中描述的翻板臂-接板臂組合式翻板結構翻板速度的控制，其具體結構參見圖1【背景技術】，翻板時該裝置進行往復動作，每進行一次翻板，翻板臂-接板臂都要上升至最高點再回到零位。現有的控制系統能實現的是在一個運行周期(即翻板臂帶擬翻石膏板從零位上升至最高位，將石膏板翻至接板臂，然後從最高位回到零位，零位即水平位)翻板機電機以一個速度運行。為了克服【背景技術】中提及的問題，本實用新型將一個運行周期劃分為四個階段:第一階段為從零位電機高速啟動，翻板臂向上運行α角度，接板臂向上運行δ角度，此時屬於翻板臂送板階段，接板臂空載階段，為了提高效率可以快速運行，此階段需要的時間為A，在控制系統即為中間繼電器KAl單獨工作時間的時間；第二階段以第一階段終止為起點，運行至將石膏板翻至接板臂，翻板臂運行β角度，接板臂運行Θ角度，此階段為石膏板轉板過程，為了保護好石膏板的外觀，防止發生磕碰、摔板和折板現象，需要低速運行，此階段需要的時間為Λ tl，在控制系統即為中間繼電器KAl和中間繼電器ΚΑ2共同工作時間，此時完成兩個階段，為前半周期。
[0032]參見圖3，圖3是翻板結構回落階段運動軌跡圖。此圖中顯示的第三階段和第四階段，第三階段從接板臂接到石膏板至接板臂回落至穩定位置，此階段翻板臂回落β丨角度，接板臂運行Θ丨角度，此階段接板臂剛接到石膏板，為了防止高速運行，破壞石膏板外觀，發生磕碰，需要低速運行，此階段需要的時間為Λ t2，在控制系統即為中間繼電器KAl和中間繼電器KA2共同工作時間。當回落到穩定位置，高速運行不會對石膏板造成影響，為了提高生產效率，最好進行高速，進入第四階段，第四階段從穩定位置至零位，此階段翻板臂回落α丨角度，接板臂運行δ '角度，此階段需要的時間為t2，在控制系統即為中間繼電器KAl單獨共同工作時間。
[0033]上述控制系統的工作過程為:翻板機電機在啟動時，通過PLC對應輸出模塊控制中間繼電器KAl有效，KAl線圈得電，其常開觸點閉合，變頻器STF和SD端子導通，變頻器驅動翻板電機在設定的高頻率(高速)運行，直到PLC程序中定時器設定的時間h或t2到，PLC輸出模塊控制中間繼電器KA2有效，KA2線圈得電，其常開觸點閉合，變頻器RL和SD端子也導通，此時KAl和KA2同時有效，翻板電機轉為低速，變頻器驅動翻板電機在設定的低頻率(低速)運行，直到PLC程序中定時器設定的時間Λ tl+Λ t2到，PLC模塊停止對KA2的輸出，KA2線圈失電，常開觸點斷開，翻板電機又轉入高速，直到PLC模塊停止對KAl的輸出，KAl線圈失電，常開觸點斷開，翻板電機停止，完成一個周期。這樣就實現了一個周期內，翻板電機從啟動高速，運行設定的時間轉為低速，低速再運行設定的時間後轉為高速運行，直到最後停止。[0034]雖然本實用新型所揭示的實施方式如上，但其內容只是為了便於理解本實用新型的技術方案而採用的實施方式，並非用於限定本實用新型。任何本實用新型所屬【技術領域】內的技術人員，在不脫離本實用新型所揭示的核心技術方案的前提下，可以在實施的形式和細節上做任何修改與變化，但本實用新型所限定的保護範圍，仍須以所附的權利要求書限定的範圍為準。
【權利要求】
1.一種石膏板翻板控制系統，其特徵在於:包括PLC、中間繼電器KA1、中間繼電器KA2和變頻器，所述中間繼電器KAl和中間繼電器KA2的輸入端與PLC輸出端連接，中間繼電器KAl和中間繼電器KA2輸出端與變頻器輸入端連接，變頻器輸出端與翻板機電機輸入端連接。
2.如權利要求1所述的石膏板翻板控制系統，其特徵在於:所述PLC中設定中間繼電器KAl和中間繼電器KA2工作時間，控制翻板機在中間繼電器KAl單獨工作時間內實現高速運行，在中間繼電器KAl和中間繼電器KA2共同工作時間內實現低速運行。
3.如權利要求2所述的石膏板翻板控制系統，其特徵在於:所述中間繼電器KAl單獨工作時間的時間為&或七2; 其中，h為第一階段運行時間； 七2為第四階段運行時間。
4.如權利要求2或3所述的石膏板翻板控制系統，其特徵在於:所述中間繼電器KAl和中間繼電器KA2共同工作時間t為Atl+At2; 其中，Atl為第二階段運行時間； At2為第三階段運行時間。
5.如權利要求1或2或3所述的石膏板翻板控制系統，其特徵在於:所述中間繼電器KAl常開觸點、中間繼電器KA2常開觸點一端分別與變頻器的埠 STF和RL連接，中間繼電器KAl常開觸點、中間繼電器KA2常開觸點的另一端與變頻器的公共端子SD連接；PLC的OUTl接口與中間繼電器KAl的線圈連接；PLC的0UT2接口與中間繼電器KA2的線圈連接，中間繼電器KAl和中間繼電器KA2線圈的另一端同時與PLC的端子COMl連接。
6.如權利要求1或2或3所述的石膏板翻板控制系統，其特徵在於:所述變頻器的型號為 FR-A740。
【文檔編號】B28B17/00GK203697235SQ201320764176
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年11月28日 優先權日:2013年11月28日
【發明者】房建賓, 侯迎春 申請人:故城北新建材有限公司, 北新集團建材股份有限公司