胶管钢丝收线自动排线缺陷补偿控制方案
河北理工大学计控学院
胶管钢丝工字轮收线过程中，由于外挤力等因素的影响，会导致工字轮变形，造成工字轮宽度微量增加，固定导向轮排线杆的往复过程应随工字轮宽度的变化进行微量变化；但由于固定导向轮的排线杆不能跟随这个微量变化进行及时调整，以及导向轮换向过程的刚性太大，从而造成排线不平整，两端出现凹陷现象。 为解决这一问题，提出以下控制方案：
钢丝排线过程中，一旦遇到凹陷张力会突然变小，将此反馈信号引入PLC扩展模拟量输入模块，记忆凹陷位置，进行模糊PID运算，并根据换向信号，在自动排线下一圈凹陷位置通过PLC的输出扩展模块输出相应的调节信号，改变变频器频率，降低排线电机的速度，增加绕线量，从而对凹陷位置自动进行补偿。
基于以上方案，硬件要求在原有系统的基础上增加一个模拟量输入模块，一个模拟量输出模块；软件要求开发工具、编写模糊PID控制程序以及位置记忆程序。
设备清单及报价表
名称 模拟量输入模块 模拟量输出模块 指令编程器 图形编程软件 编程电缆 控制程序 总计 型号 Z-4ad1 Z-4da1 S-01P2-EXD4-HPP PC-305-6201 E-15PJD3-HPCBL 研发调试 数价格（元） 量 1 3530.00 1 2650.00 1 4750.00 1 5950.00 1 180.00 1 30000.00 47060.00 备注 光洋 光洋 光洋 光洋 光洋 理工大学 胶管钢丝收线自动排线检测方法研究方案
针对工字轮的缠绕过程中受到线的外挤力的影响，导致工字轮变形而使工字轮宽度微量增加，固定导向轮排线杆的往复过程应随工字轮宽度的变化进行微量变化，现有检测方法不能较好的检测出工字轮形微量变化，是导致排线不平整，两端出现凹陷现象的主要原因。为此，提出两种检测不平整度的测量方案。 一、图像检测处理方案 1、原理
采用装于排线器上的CCD摄像头实时获取绕线轴的绕线状况图像，运用计算机图像处理技术，建立绕线缺陷和线轴边缘的图像模式。正常运行时，计算机在线处理图像，在线识别绕线缺陷和线轴边缘，并与排线器驱动电机配合，确定绕线缺陷和线轴边缘的位置，进而控制排线器换向或缺陷补偿。 2 、设备报价
设备清单及报价表
名称 工控机 图像采集卡 摄像头 镜头 支架 控制程序 总计 型号 MV-E8000 MV-VS-250D 研发调试 数价格（元） 量 1 12000.00 2 5000.00 8 8000.00 8 5000.00 8 4000.00 1 26000.00 60000.00 备注 每8台设备配一套 每4台设备配一套 配8台设备 光洋 理工大学 3、功能
（1）8台设备绕线状况在线视频显示 （2）绕线缺陷在线监测 （3）自动换向
（4）企业提出的其他功能。 二、激光检测定位
1、检测方法：激光传感器安装到导线轮上，激光传感器发射的激光与排线杆左右移动，当激光传感器发射的激光照射到工字轮边缘时，将有一个反射光信号输出，这就是当前的工字轮边缘，通过处理电路调理把这一信号送给PLC，通过PLC程序处理，最终实现控制工字轮或导线轮的转速，达到钢丝在排线过程中的平整排序。 2 、仪器设备报价
激光传感器一个，安装支架一套，调理电路一块，设备报价0.5万，设计调试费1.5万，共计2万元，调研费及其他不可预见费用3万元。综上所述：为解决平整绕线问题，共需费用：47060.00+60000.00+50000=157060元 人民币大写：十五万七千零六十元整
河北理工大学信息技术研究院
胶管钢丝收线自动排线缺陷补偿控制方案
