作者：常宏 丁伟 倪华豪
油动多旋翼>数显时间继电器来源：《粘接》2021年第09期
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摘 要：線缆收缆打包的方式严重影响生产效率，缆径越大，劳动强度就越高，为实现线缆自动取长、切缆及收缆，设计研究了一种定长取缆自动控制系统。该系统包括上料小 车、放线龙门、对中装置、履带牵引、收线龙门和自动控制系统。上料小车通过预埋轨道将线缆盘送至龙门;放线龙门为框架式结构，采用变频控制方式，完成线缆盘的夹紧、升降和放线;履带牵引采用气压式夹紧方式，提供恒定的牵引力，并可实时计米;对中装置将线缆准确保持在固定位置;收线龙门为上开口式结构，采用力矩+速度控制方式，完成设定长度线缆的收线;自动控制系统以西门子1200PLC为主控模块，利用PLC-OPCUA协议与数据采集软件kepserver作信息交互，并通过平板电脑的APP实现各单元的无线控制。样机试验表明：该定长取缆系统运行稳定、生产效率高，可实现不同缆径、不同盘径的定长取缆。 关键词：定长取缆;1200PLC;无线控制
中图分类号：TH39 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2021）09-0096-06
Design and Research of Automatic Control System for Fixed Length Cable Taking
Chang Hong1， Ding Wei2， Ni Huahao1
（1.State Grid Taizhou Power Supply Company，Taizhou 225300， China ;
2.Jiangsu Anfang Power Technology Co.， Ltd.， Taizhou 225300， China）
包塑轴承 Abstract：The method of cable take-up and packaging seriously affects production efficiency. The larger the cable diameter， the higher the labor intensity. In order to realize the automatic cable length taking， cutting and take-up cable， an automatic control system for fixed-length cable taking has been designed and studied. The system includes feeding trolley， pay-off gantry， centering device， crawler traction， take-up gantry and automatic control system. The feeding trolley sends the cable tray to the gantry through the embedded track; the pay-off gantry is a frame structure and adopts a frequency conversion control method to complete the clamping， lifting and pay-off of the cable tray; the crawler traction adopts the pneumatic clamping method to provide constant traction and can count meters in real time; the centering device accurately maintains the cable at a fixed position; the wire take-up gantry is an open-top structure， and the torque + speed control method is adopted to complete the wire take-up of the set length of cable; the automatic control system uses Siemens 1200PLC as the main control module， uses PLC-OPCUA protocol and data acquisition software kepserver for information interaction， and realizes wireless control of each unit through the tablet PC
APP. The prototype test shows that the fixed-length cable taking system has stable operation and high production efficiency， and can realize fixed-length cable taking with different cable diameters and different reel diameters.
Key words：fixed-length cable take-off; 1200PLC; wireless control
线缆的用途有很多，主要用于控制安装、连接设备、输送电力等多重作用，是日常生活中常见而不可缺少的一种东西。线缆生产完成后，需要收缆打包，常规的收缆方式是：人工将缆盘搬运至半自动收缆机上，并人工操作治具，以将缆盘被半自动收缆机夹紧，然后人工将线缆的线头穿出缆盘外，该半自动收缆机驱动该缆盘转动，使缆盘进行收卷，使线缆绕卷于该缆盘上，劳动强度大，且工作效率低下，不利于提高生产力。对于直径较大且硬度也较大的线缆，人工手动绕制会极其麻烦，且劳动强度极大，对生产者造成较大的困扰。
目前，大部分缆线生产厂家依然在采用上述的收缆方式，加重了工人负担以及降低了生产效率。近几年，虽然科技得到了迅猛发展，但是全世界在对于这方面的研究并不是很多。但是本文中叙述的很多相关技术得到了非常广泛的研究，主要可以概括为以下2方面：
（1）缆线自动收线机械结构的设计。陈庆贺[1]运用双向滚珠丝杠结构设计出自动卷缆装置;采矿的过程中自然离不开使用缆线供电和通讯，贾鸿飞[2]研发了一种煤矿井下工作的回收通讯电缆自动卷线装置，并得到了很好的推广;张明威，钱晋武[3]等人设计了新型地下缆线收放新机构;傅钟炜[4]设计了一种双吊夹送料装置，为送料装置的设计提供了新思路。
（2）控制系统。线缆需要限定长度，因此必须在控制系统中进行精确的控制，而目前控制系统分为强电控制的PLC以及弱电控制的芯片。对于用PLC来进行控制的系统，由于其很高的可靠性是现在很多人研究的重点，特别是管类的定长裁剪，林基宏[5]，许颖等[6]，Wei Na etc[7]都是基于PLC进行定长切割系统的研究。陈经艳[8]则是将PLC与触摸屏相结合来研究不锈钢管的定长切割系统;王瑾烽[9]基于一种特定的PLC（S7-1200）进行定长控制系统的研究。胡永安，陈彩凤等[10]，还对一种移液管在线定长切割方法进行了研究。董洢安[11]则是基于单片机开展了自动缠线装置系统的研究。控制系统丰富的研究现状为我们控制系统的设计提供了更多的参考。
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