專利名稱：異形塑料袋下料機智能控制器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于智能控制設備技術領域，尤其適用于各類塑料袋及片材下料設備智能控制，以實現(xiàn)全自動計數(shù)、各動作程序化控制。
背景技術：
現(xiàn)異形塑料袋生產(chǎn)廠家大多采用按鈕直接起動接觸器，接通三相電源，驅(qū)動三相卷取電機帶動卷取架卷料，起動時卷取電機直接起動電流沖擊大、能耗高，由于采用普通接觸器控制，觸點多容易出現(xiàn)接觸不良誤動作安全系數(shù)低。隨著科學技術不斷發(fā)展、自動控制技術的逐步成熟，不少生產(chǎn)廠家對現(xiàn)有設備控制系統(tǒng)進行了升級改造，取得了一定的成效， 但在生產(chǎn)過程中，仍存在一些尚未解決的技術難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種智能異形袋下料機控制器，解決老式控制系統(tǒng)工作效率低、穩(wěn)定性低、安全性能不足。該控制系統(tǒng)能自動多段變速下料、自動定位、自動計數(shù)、動作程序化控制、自動化程度高、工效高、電網(wǎng)污染小、安全性能高、操作簡單維護方便。本發(fā)明具體采用以下技術方案。一種塑料袋下料機智能控制器，包括高速計數(shù)器2、低速計數(shù)器3、按鈕、變頻器8、 制動電阻9、PLC10、電源開關、電源接觸器11 ；其特征在于
所述按鈕包括起動按鈕4、暫停/復位按鈕5、電源起動按鈕6、停止按鈕7，所述起動按鈕4常開觸點的一端與高速計數(shù)器2的復位RST端子和PLClO的輸入端XO相連，所述起動按鈕4常開觸點的另一端與所述高速計數(shù)器2的地端子以及PLClO的公共端COM連接；暫停 /復位按鈕5常開觸點的一端與所述起動按鈕4的另一端相連，暫停/復位按鈕5常開觸點的另一端與PLClO輸入端Xl相連；電源起動按鈕6常開觸點的兩端與電源接觸器11線圈兩端相連；停止按鈕7常閉觸點的一端與電源起動按鈕6常開觸點的一端相連，所述停止按鈕7常閉觸點的另一端連接至電源接觸器11輔助輸出觸點；變頻器8兩制動端P+、P-分別與制動電阻9的兩端相連，變頻器8輸出端R、S、T分別與卷取電機16的U、V、W三相相連； PLClO電源輸入端與電源接觸器11輔助輸出觸點相連，PLClO輸出端Y0、Y2、Y3、Y4、Y5分別與變頻器8方向控制端XI、低速計數(shù)器3復位端RST、變頻器8多段速控制端X6、X7、X8 相連；電源開關分為主電源開關14和控制電源開關13，所述電源接觸器11的三相輸入端 L1、L2、L3通過所述主電源開關14與三相交流電源相連，所述電源接觸器11的單相輸入端 L3、N0通過所述控制電源開關13與單相交流電源相連；電源接觸器11主輸出觸點T1、T2、 Τ3與變頻器電源輸入端R、S、T相連，輔助輸出觸點NO與PLClO電源輸入端、高、低速計數(shù)器電源輸入端、停止按鈕常閉觸點相連；卷取電機16與異形塑料袋下料機減速系統(tǒng)相連。備用接觸器根據(jù)功能需要可與PLC、變頻器、外部組件相連。備用接觸器12線卷與PLClO的輸出觸點Yl和COMl相連，根據(jù)產(chǎn)品需要，PLC程序控制其工作；觸點與外部檢測裝置或驅(qū)動電機相連。外部檢測裝置17與高、低速計數(shù)器地、CP脈沖輸入、+12V電源端
3相連。變頻器8安裝在控制箱內(nèi)左上角，驅(qū)動卷取電機16，與卷取電機傳動裝置相聯(lián)。制動電阻在控制箱內(nèi)右上角，用于電機停止轉動時和切料時制動，與變頻器相聯(lián)。PLC在控制箱左下角，控制變頻器起停及外部動作，與所有組件相聯(lián)。電源開關在控制箱右下角，控制控制箱內(nèi)所有電源通斷本發(fā)明具有以下技術效果
控制箱采用現(xiàn)代化程控技術，使用PLC控制器，采用變頻驅(qū)動，在外部檢測系統(tǒng)的支持下實現(xiàn)智能自動化控制。箱體采用專用優(yōu)質(zhì)薄鋼板焊接而成，比普通電控箱抗震動、抗沖擊、抗壓，更能保護箱體內(nèi)PLC及變頻器等電子部件。主控制器采用接觸器輸出型PLC，可直接驅(qū)動接觸器與變頻器減少中間繼電器輔助驅(qū)動環(huán)節(jié)，降低誤動作和電路損壞的機率。 采用變頻器控制電機可以更好的調(diào)整速度，控制漲力的一至性，并保證穩(wěn)定性、提高生產(chǎn)效率、降低能耗，在制動單元的配合下可使卷取裝置在失去動力的情況下出現(xiàn)重力不平衡而擺動影響切取，由于在制動狀況下卷取裝置會靜止不動，卷取漲力不會發(fā)生變化，外層下料尺寸不會因漲力變化而發(fā)生變化。兩個計數(shù)器分段計數(shù)，根據(jù)生產(chǎn)需要在每次下料數(shù)量快到時降速運行以使調(diào)整制動時由于轉動慣性造成震動對設備造成沖擊，加快設備磨損，影響設備使用期限。可根據(jù)需要增加檢測系統(tǒng)，也適應各種特殊產(chǎn)品生產(chǎn)的需要。采用漏電保護電源開關以增強設備的安全性，更好的保證操作人員的人身安全。暫停按鈕的設置可使操作人員在生產(chǎn)過程中隨時停機檢查產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量情況，保證產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，提高產(chǎn)品合格率，減少報廢，降低生產(chǎn)成本。


圖1異形塑料袋下料機智能控制器主視圖。圖2異形塑料袋下料機智能控制器右視圖。圖3異形塑料袋下料機智能控制器元件布局圖。圖4異形塑料袋下料機智能控制器電路原理圖。圖5異形塑料袋下料機智能控制器操作流程圖。其中，1箱門2高速計數(shù)器3低速計數(shù)器4起動按鈕5暫停/復位按鈕6 電源起動按鈕7停止按鈕8變頻器9制動電阻10PLC 11電源接觸器12備用輸出接觸器13控制電源開關14主電源開關15接線排 16卷取電機 17外部檢測
直ο
具體實施例方式下面結合說明書附圖對本發(fā)明的技術方案做進一步詳細說明。在圖1中，控制箱體是個長方體，用薄鋼板焊接而成的，表面經(jīng)過打磨并上漆?？刂葡溟T1由右向左開，箱門1左上角是高速計數(shù)器2開機時為提高生產(chǎn)效率電機以較高速度運行此計數(shù)器開始計數(shù)，當計數(shù)到時，低速計數(shù)器3開始計數(shù)并為停機著準備，計數(shù)到時電機立即停機并制動采用高低速主要是為了在制動時減小變頻器、機械機構、電網(wǎng)的沖擊。圖2中，箱體右側主要為按鈕面板，從上而下第一個按鈕為起動按鈕4正常運轉時起動卷取裝置運轉并復位高速計數(shù)器2，第二個按鈕為暫停/復位按鈕5在生產(chǎn)過程出現(xiàn)問題時按下待解決后恢復，方便操作人員在生產(chǎn)過程中隨時檢查產(chǎn)品質(zhì)量，當膜卷不足以下一次時或有斷頭時可以先停下來從新上膜或接膜后再繼續(xù)生產(chǎn)；第三個按鈕為電源起動按鈕6按下接通主、輔電源；第四個按鈕為停止按鈕7切斷所有電源停機。在圖3中，左上角為變頻器8驅(qū)動電機旋轉；變頻器8右邊為制動電阻9在停機時能保證在同一個位置停機并能保證在停機時克服機械轉動慣性使轉動機構保持不動便于切割。變頻器下方第一排從左到右為PLClO與變頻器、按鈕、接觸器、檢測元件相連結通過程序協(xié)調(diào)各部件按程序要求工作。第二個為電源接觸器11當按下電源起起動按鈕時接通并為系統(tǒng)提供電源；第三、四個為備用輸出接觸器12 ；第五個為控制電源空開13 ；第六個為主電源開關14。最下一排為接線排15。圖4中，當合上控制電源開關13與主電源開關14后按下電源起動按鈕7，電源接觸器11線圈接通，輔助常開觸點NO自鎖，高速計數(shù)器2、低速計數(shù)器3通電為計數(shù)作準備并設置好數(shù)值，接通PLC電源調(diào)整好程序；主觸點接通變頻器8主電源設置好多段速各段頻率。給異形塑料袋下料機裝上膜卷，調(diào)整好袋子尺寸，設置好異形塑料袋下料機智能控制器參數(shù)；當按下起動按鈕4時PLC程序起動運行，PLClO輸出端Y0、COMO接通變頻器8正轉起動端COM與XI，根據(jù)程序要求PLClO輸出端TO-Y5輸出信號接通變頻器8多段速控制端 X6-X8其中一個端子，變頻器8按所接通的速度端子設定的頻率驅(qū)動電機8旋轉，電機驅(qū)動減速器帶動異形塑料袋下料機卷取裝置旋轉，根據(jù)袋子尺寸卷取下料。外部檢測裝置17把異形塑料袋下料機卷取裝置旋轉信號反饋到高速計數(shù)器2，CP端并計數(shù)，當高速計數(shù)器2計數(shù)到設置值后反饋回PLC10，PLClO輸出端YO輸出一個信號接通低速計數(shù)器3的地與RST 復位端對其復位，并從新開始計數(shù)，當?shù)退儆嫈?shù)器3計數(shù)到后，輸出常閉觸點OFF斷開PLClO 輸入端X3斷開程序停止，變頻器8停止工作電機停轉接通制動電阻9制動電機，當制動時異形塑料袋下料機卷取架不會動以方便完成切割。這樣就完成一個操作循環(huán)，再次按起動按鈕4從復以前操作。按下暫停/復位按鈕5在運行中暫停操作再一次按下繼續(xù)操作，按下停止按鈕7停機。當合上控制電源開關S2與主電源開關Sl后按下電源起動開關SX2，電源接觸器 Kl線圈接通常開觸點自鎖，計數(shù)器T1、T2通電為計數(shù)作準備，Kl主觸點接通變頻器主電源， 輔助觸點接通PLC電源，當按下起動按鈕XSO時PLC程序起動運行，PLC輸出端Y0、C0M0接通變頻器正轉起動，根據(jù)程序相求PLC輸出端Y2-Y5輸出一個信號接通變頻器)(5-X8其中一個速度端子，變頻器按所接通的速度端子設定的頻率驅(qū)動電機旋轉，檢測元件把檢測到的信號反饋到高速計數(shù)器Tl計數(shù)，Tl計數(shù)到后反饋回PLC并輸出一個低速信號低速計數(shù)器 T2開始計數(shù)，T2計數(shù)到后電機停轉接通制動單元制動電機完成切割后就完成一個操作循環(huán)，再資按XSO從復以前操作。按下XSl在運行中暫停操作再一次按下繼續(xù)操作，按下XS3 停機。在圖5中，合上電源開關14、13電源接觸器電源接入；按下電源起動按鈕6，電源接觸器11線卷得電吸合并自鎖，PLC10、變頻器8、高速計數(shù)器2、低速計數(shù)器3得電進入工作準備狀態(tài)；通電后設置變頻器8參數(shù)、計數(shù)器2、3參數(shù)；參數(shù)設置完，做好生產(chǎn)準備工作后，按下起動按鈕4對高速計數(shù)器2進行復位，同時起動PLClO程序；在PLC程序的控制下調(diào)整變頻輸出頻率驅(qū)動外部電機高速旋轉，在外部檢測裝置17的支持下高速計數(shù)，當高速計數(shù)完成后對低速計數(shù)器3進行復位并從新計數(shù)，PLC控制變頻器進行低速運行，并為停機制動作準備，當?shù)退儆嫈?shù)完成時變頻器停止輸出并立即制動，整個生產(chǎn)過程完成；生產(chǎn)中發(fā)生異常時，按下暫停/復位按鈕5切斷變頻器頻率輸出信號控制線，減速停機，等待處理問題；問題解決后從新按下暫停/復位按鈕5正常生產(chǎn)，如不能解決從新設置參數(shù)，起動PLC 程序進行生產(chǎn)；在正常生產(chǎn)過程中如一批產(chǎn)品生產(chǎn)完后可從新按下起動按鈕對高速計數(shù)器復位、從起PLC程序生產(chǎn)下一批產(chǎn)品；當一個規(guī)格產(chǎn)品生產(chǎn)完成后換上下一個規(guī)格，設置好參數(shù)后起動程序便可正常生產(chǎn)；如產(chǎn)品生產(chǎn)完后，按下停止按鈕7停止PLC程序，斷開電源接觸器電源，斷開主、輔電源。(合上電源開關S1、S2電源接觸器電源接入；按下電源起動按鈕XS2，電源接觸器Kl線卷得電吸合并自鎖，PLC、變頻器、T1、T2計數(shù)器得電進入工作準備狀態(tài)；通電后設置變頻器參數(shù)、Tl、Τ2參數(shù)；參數(shù)設置完，做好生產(chǎn)準備工作后，按下起動按鈕XSO對Tl高速計數(shù)器進行復位，同時起動PLC程序；在PLC程序的控制下調(diào)整變頻輸出頻率驅(qū)動外部電機高速旋轉，在外部檢測系統(tǒng)的支持下Tl高速計數(shù)，當Tl高速計數(shù)完成后對T2低速計數(shù)器進行復位并從新計數(shù)，PLC控制變頻器進行低速運行，并為停機制動作準備，當T2計數(shù)完成時變頻器停止輸出并立即制動，整個生產(chǎn)過程完成；生產(chǎn)中發(fā)生異常時， 按下暫停按鈕XSl切斷變頻器頻率輸出信號控制線，減速停機，等待處理問題；問題解決后從新按下暫停按鈕XSl正常生產(chǎn)，如不能解決從新設置參數(shù)，起動PLC程序進行生產(chǎn)；在正常生產(chǎn)過程中如一批產(chǎn)品生產(chǎn)完后可從新按下起動按鈕對Tl復位、從起PLC程序生產(chǎn)下一批產(chǎn)品；當一個規(guī)格產(chǎn)品生產(chǎn)完成后換上下一個規(guī)格，設置好參數(shù)后起動程序便可正常生產(chǎn)；如產(chǎn)品生產(chǎn)完后，按下SX3停止按鈕停止PLC程序，斷開電源接觸器電源，斷開主、輔電源。 本發(fā)明申請人結合說明書附圖對本發(fā)明的實施例做了詳細的說明與描述，但是本領域技術人員應該理解，以上實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，詳盡的說明只是為了幫助讀者更好地理解本發(fā)明精神，而并非對本發(fā)明保護范圍的限制，相反，任何基于本發(fā)明精神所作的任何改進或修飾都應當落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種塑料袋下料機智能控制器，包括高速計數(shù)器(2)、低速計數(shù)器(3)、按鈕、變頻器 (8)、制動電阻(9)、PLC (10)、電源開關、電源接觸器(11)；其特征在于所述按鈕包括起動按鈕(4)、暫停/復位按鈕(5)、電源起動按鈕(6)、停止按鈕(7)，所述起動按鈕(4)常開觸點的一端與高速計數(shù)器(2)的復位RST端子和PLC (10)的輸入端XO 相連，所述起動按鈕(4)常開觸點的另一端與所述高速計數(shù)器(2)的地端子以及PLC (10) 的公共端COM連接；暫停/復位按鈕(5)常開觸點的一端與所述起動按鈕(4)常開觸點的另一端相連，暫停 /復位按鈕(5)常開觸點的另一端與PLC (10)輸入端Xl相連；電源起動按鈕(6)常開觸點的兩端與電源接觸器(11)線圈兩端相連；停止按鈕(7)常閉觸點的一端與電源起動按鈕(6)常開觸點的一端相連，所述停止按鈕(7)常閉觸點的另一端連接至電源接觸器(11)輔助輸出觸點；變頻器(8)兩制動端(P+、P_)分別與制動電阻(9)的兩端相連，變頻器(8)的三相輸出端(R、S、T)分別與卷取電機(16)電源輸入(U、V、W)三相相連；PLC (10)電源輸入端與電源接觸器(11)輔助輸出觸點相連，PLC (10)輸出端YO與所述變頻器(8)的方向控制端Xl相連，PLC (10)輸出端Y2與所述低速計數(shù)器(3)的復位端RST相連，PLC (10)輸出端TO、Y4、TO分別變頻器(8)多段速控制端)(6、X7、X8相連；電源開關包括主電源開關(14)和控制電源開關(13)，所述電源接觸器(11)的三相輸入端(L1、L2、L3)通過所述主電源開關(14)與三相交流電源相連，所述電源接觸器(11)的單相輸入端(L3、NO)通過所述控制電源開關(13)與單相交流電源相連；電源接觸器(11)主輸出觸點(Tl、T2、T3)與變頻器電源輸入端(R、S、T)相連，輔助輸出觸點分別與PLC (10 )電源輸入端、高速計數(shù)器(2 )電源輸入端、低速計數(shù)器(3 )電源輸入端相連；卷取電機(16)與異形塑料袋下料機減速系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的塑料袋下料機智能控制器，其特征在于所述智能控制器還包括控制箱，用薄鋼板焊接而成，所述控制箱包括箱門(1 )，在箱門 (1)安裝高速計數(shù)器(2 )和低數(shù)計數(shù)器(3 )。
3.根據(jù)權利要求2所述的塑料袋下料機智能控制器，其特征在于在控制箱的右外側上從上而下安裝起動按鈕(4)、暫停/復位按鈕(5)、電源起動按鈕 (6)和停止按鈕(7)。
4.根據(jù)權利要求2所述的塑料袋下料機智能控制器，其特征在于在控制箱內(nèi)上部安裝變頻器(8)和制動電阻(9)；在變頻器(8)下方安裝PLC (10)、電源接觸器(11)、備用輸出接觸器(12)、控制電源開關(13)和主電源開關(14)。
全文摘要
一種塑料袋下料機智能控制器，包括高速計數(shù)器、低速計數(shù)器、按鈕、變頻器、制動電阻、PLC、電源開關、電源接觸器。使用PLC控制器，采用變頻驅(qū)動，在外部檢測系統(tǒng)的支持下實現(xiàn)智能自動化控制，主控制器采用接觸器輸出型PLC，可直接驅(qū)動接觸器與變頻器減少中間繼電器輔助驅(qū)動環(huán)節(jié)，降低誤動作和電路損壞的機率。兩個計數(shù)器分段計數(shù)。本發(fā)明控制器適應各種特殊產(chǎn)品生產(chǎn)的需要，能更好的保證操作人員的人身安全，保證產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，提高產(chǎn)品合格率，減少報廢，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號B65H26/00GK102295180SQ20111014452
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權日2011年5月31日
發(fā)明者張大彬, 申華全, 金峰 申請人:重慶南岸區(qū)江山塑料制品廠