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专利号: 2018113014091
申请人: 北部湾大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种板形工件包边装置的馈带机构控制系统,由上、下比较环节 主电机转到3位继电器第二常开接点Jn3-2、馈带机构待机位继电器第四常开接点JW0-4、摇臂电机MW、馈带机构回摆到位干簧管DrpW0、馈带机构回摆到位继电器续流二极管DW0、馈带机构左靠压力控制环节CsBP、馈带机构左靠压力控制系统放大环节AW和胶带带压信号检测-放大环节DTBP构成,其特征是:主电机转到3位信号n3与馈带机构回摆位移反馈信号dWf在馈带机构待机位继电器电磁线圈JW0和主电机转到3位继电器电磁线圈Jn3放大、操作电路所形成的上比较环节 中比较,产生回摆位移偏差信号△sW;通过主电机转到3位继电器第二常开接点Jn3-2和馈带机构待机位继电器第四常开接点JW0-4的配合动作,回摆位移偏差信号△sW操作输出馈带机构回摆摇臂电机驱动电压,即馈带机构回摆摇臂电机驱动信号eNW所表征的驱动电压;馈带机构回摆摇臂电机驱动信号eNW驱动摇臂电机MW,转换产生馈带机构回摆位移输出信号dW;通过馈带机构回摆到位干簧管DrpW0和馈带机构回摆到位继电器续流二极管DW0构成的DrpW0-JW0环节转换,馈带机构回摆位移输出信号dW成为馈带机构回摆位移反馈信号dWf引入上比较环节弹臂靠紧压力给定信号sBPR与弹臂靠紧压力反馈信号sBP在存储于控制器芯片U的下比较环节 中比较,产生弹臂靠紧压力偏差信号△s;经存储于控制器芯片U的馈带机构左靠压力控制环节CsBP计算处理,弹臂靠紧压力偏差信号△s转换成为弹臂靠紧压力控制信号sC;在馈带机构左靠压力控制系统放大环节AW中,弹臂靠紧压力控制信号sC控制该环节的PWM输出电压,即弹臂左靠摇臂电机驱动信号ePW所表征的驱动电压;弹臂左靠摇臂电机驱动信号ePW驱动摇臂电机MW,转换产生弹臂靠紧压力输出信号sPBP;通过胶带带压信号检测-放大环节DTBP的检测、放大、反馈,弹臂靠紧压力输出信号sPBP以弹臂靠紧压力反馈信号sBP引入下比较环节弹臂靠紧压力给定信号sBPR在比较环节 中依如下逻辑给定:开始→sBPR赋值1;比较环节 的传函模型为:△s=sBPR-sBP;

馈带机构左靠压力控制环节CsBP的传函模型为:弹臂靠紧压力控制信号sC脉宽τsC依控制触发脉冲单位计算周期占空比τsC(k+1)=△s(k)[1-(πnWeRPW/(TCWPW))k]近似计算,其中nWe为摇臂电机MW的额定转数,RPW为馈带机构的计算半径,TCW为由试验得出的馈带机构材质-结构常数,PW为摇臂电机MW的额定功率,k为单位计算周期次第数。

2.根据权利要求1所述的板形工件包边装置的馈带机构控制系统,其特征是:

摇臂电机安装于基台的右外端,即上料柱右侧;摇臂的首端紧固装配于摇臂电机的输出轴端,尾端通过摇轴和调节柄的可调松紧轴结构装配弹臂和连臂;

带干簧管作为取得馈带机构处于待机位置信号并检测待机定位的传感器,装嵌于基台上面的铰轴孔的外位稍左,使得其上方正对馈带机构处于待机位置时压带轮的轴心;

左压电片作为弹臂的受压左凸形变传感器件,为变电阻型应变片制成,以应变片专用胶紧密贴敷于弹臂的左侧面;右压电片作为弹臂的受压右凹形变传感器件,为变电阻型应变片制成,以应变片专用胶紧密贴敷于弹臂的右侧面;左压电片的两引线之一与右压电片的两引线之一连接,左压电片和右压电片的另一引线分别与压力信号线的两根连接。

3.根据权利要求1所述的板形工件包边装置的馈带机构控制系统,其特征是:馈带机构回摆到位干簧管DrpW0的常开静接点连接到系统控制电路电源正极端E,常闭静接点接地;馈带机构回摆到位干簧管DrpW0的动接点同时连接到馈带机构回摆到位继电器续流二极管DW0的负极和馈带机构待机位继电器电磁线圈JW0的一端;馈带机构回摆到位继电器续流二极管DW0的正极和馈带机构待机位继电器电磁线圈JW0的另一端同时接地。

4.根据权利要求1所述的板形工件包边装置的馈带机构控制系统,其特征是:

胶带带压信号检测-放大-执行电路图中:左压电片电阻Rp1与右压电片电阻Rp2串联,该串联点连接到系统工作电源正极端EP,该串联支路两端分别作为左信号引出端a和右信号引出端b;左平衡电阻RBP1与右平衡电阻RBP2串联,该串联点接地,该串联支路跨接在左信号引出端a和右信号引出端b之间;弹臂反馈分压电阻RBP3的一端与弹臂靠紧信号运放ABP的反相输入端连接,另一端接地;弹臂靠紧信号运放ABP的反相输入端连接到右信号引出端b,正相输入端连接到左信号引出端a;弹臂反馈电阻RBPf跨接在弹臂靠紧信号运放ABP的反相输入端与弹臂靠紧信号运放ABP输出端之间;弹臂靠紧信号运放ABP的正极电源端连接到系统工作电源正极端EP,负极电源端连接到系统工作电源负极端EN;弹臂信号光耦LCB的输入端正极通过弹臂光耦限流电阻RBP4与弹臂靠紧信号运放ABP的输出端连接,弹臂信号光耦LCB的输入端负极连接到系统工作电源负极端EN;弹臂信号光耦LCB的输出端正极作为弹臂靠紧信号接线端PBP,弹臂信号光耦LCB的输出端负极接地;弹臂靠紧执行运放ABF的正相输入端通过弹臂靠紧信号耦合电阻RBF1与弹臂靠紧信号运放ABP的输出端连接;弹臂靠紧执行运放ABF的反相输入端通过反馈分压电阻RBF2接地;通过反馈电阻RBF3与弹臂靠紧执行运放ABF的输出端连接;弹臂靠紧执行运放ABF的电源正极端连接到系统工作电源正极端EP;弹臂靠紧执行运放ABF的电源负极端连接到系统工作电源负极端EN;弹臂续流二极管DBF正极端与弹臂靠紧执行运放ABF的输出端连接,负极端连接到系统工作电源正极端EP;弹臂靠紧执行继电器JBF的电磁线圈跨接在系统工作电源正极端EP和弹臂靠紧执行运放ABF的输出端之间。

5.根据权利要求1所述的板形工件包边装置的馈带机构控制系统,其特征是:

馈带机构左靠压力控制系统放大环节AW由以馈带机构左靠运行开关MOSFET QPW为核心的PWM调功电路组成;

馈带机构操控信号光耦LCPW的输出端正极连接到馈带机构左靠操控信号第一触发二极管DPW1的负极,馈带机构操控信号光耦LCPW的输出端负极接地;系统工作电源正极端EP通过上料杆高压继电器第二常开接点JSF2-2同时连接到馈带机构左靠操控信号偏流电阻RPWb的一端、馈带机构左靠运行开关栅偏压电阻RPWg的一端和馈带机构左靠运行开关MOSFETQPW的漏极;馈带机构左靠操控信号偏流电阻RPWb的另一端与的馈带机构左靠操控信号第一触发二极管DPW1的正极和馈带机构左靠操控信号第二触发二极管DPW2的正极同时连接,馈带机构左靠运行开关栅偏压电阻RPWg的另一端与馈带机构左靠运行开关MOSFET QPW的删极连接;馈带机构左靠运行开关耦合电阻RPWc跨接在馈带机构左靠运行开关MOSFET QPW的删极和馈带机构左靠运行开关触发三级管TPW的集电极之间;馈带机构左靠操控信号第二触发二极管DPW2的负极与馈带机构左靠运行开关触发三级管TPW的基极连接;馈带机构左靠运行开关触发三级管TPW的发射极接地;馈带机构左靠运行驱动续流稳压管DPW的负极与馈带机构左靠运行开关MOSFET QPW的源极连接,馈带机构左靠运行驱动续流稳压管DPW的正极接地;馈带机构左靠运行驱动滤波电感LPW跨接在馈带机构左靠运行驱动续流稳压管DPW的负极和馈带机构左靠运行驱动滤波电容CPW的正极之间;馈带机构左靠运行驱动滤波电容CPW的负极接地;

主电机转到3位继电器第一常闭接点Jn3-1的静接点连接到馈带机构左靠运行驱动滤波电容CPW的正极,动接点连接到摇臂电机MW的一接线端;摇臂电机MW的另一接线端接地;

主电机转到3位继电器第二常开接点Jn3-2跨接在摇臂电机MW的一接线端和系统工作电源负极端EN之间。