用于非晶合金带材生产的喷嘴包多电机控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及非晶合金带材生产技术领域，特别涉及一种用于非晶合金带材生产的喷嘴包多电机控制系统。
【背景技术】
[0002]非晶合金是一种新型的软磁材料，生产过程比一般冷轧硅钢片耗能低、工序少，具有低损耗、低矫顽力、高磁导率、耐腐蚀及耐磨等优点，应用于变压器、电机等领域可以显著降低铁心损耗，可以带来良好经济和社会效益。
[0003]采用超快急冷工艺的非晶合金制带过程中，喷嘴包与冷却辊之间的嘴辊间距是决定非晶合金带材厚度的关键技术指标。控制喷嘴包的为多台电机，若为六台电机，其中一台平移电机用于平移运动机构、两台左右升降电机用于升降运动机构、两台左右对中电机用于对中运动机构、一台角度调整电机用于喷嘴径向角度调整机构。通过对六台电机的控制，使之相互间协调有序动作，可实现喷嘴包平移、对中、升降和角度等高精度姿态调整。
[0004]目前，对此六台电机采用双层控制结构，上层为中央控制器，实现多台电机之间的协调控制，下层为六台电机控制器，并且一台电机控制器只能控制一台电机。对于喷嘴包六台电机协调控制来说，控制机制组成结构相对复杂，价格昂贵；另外，控制器之间的通讯延时较大，不利于六台电机协调运动控制的实现。
[0005]因此，需要一种用于喷嘴包六电机协调运动的控制系统，以提高六台电机的同步协调运动能力。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种用于非晶合金带材生产的喷嘴包多电机控制系统，以提高用于控制喷嘴包的六台电机的同步协调运动能力。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型提供的控制系统的技术方案如下:一种用于非晶合金带材生产的喷嘴包多电机控制系统，所述喷嘴包多电机包括用于实现喷嘴包平移、对中、升降、角度调整的一台平移电机、两台升降电机、两台对中电机和一台角度调整电机，且所述平移电机、升降电机、对中电机和角度调整电机均设有用于位置检测的位置传感器，所述控制系统包括:主控制装置，用于连接并控制所述平移电机、两台对中电机；从控制装置，用于连接并控制所述角度调整电机、两台升降电机，并且所述主控制装置和所述从控制装置连接，以实现对喷嘴包多电机的并行计算和同步控制；其中，所述主控制装置包括主数据处理器、主驱动装置、主电流传感器模块，所述主数据处理器与所述主驱动装置、所述主电流传感器模块连接，所述主数据处理器还与所述平移电机、两台对中电机的位置传感器连接，所述主数据处理器用于输出控制所述平移电机、两台对中电机的控制电流；所述主驱动装置与所述平移电机和两台对中电机连接，用于输出驱动电流以控制所述平移电机和两台对中电机；所述主电流传感器用于检测采样所述主驱动装置输出的驱动电流；所述从控制装置包括从数据处理器、从驱动装置、从电流传感器模块，所述从数据处理器与所述主数据处理器、所述从驱动装置、所述从电流传感器模块连接，所述从数据处理器还与所述角度调整电机、两台升降电机的位置传感器连接，用于输出控制所述角度调整电机、两台升降电机的控制电流；所述从驱动装置与所述角度调整电机、两台升降电机连接，用于输出驱动电流以控制所述角度调整电机、两台升降电机；所述从电流传感器用于检测采样所述从驱动装置输出的驱动电流；所述主数据处理器和从数据处理器通过双口 RAM模块连接。
[0008]在如上所述的控制系统中，优选，所述主数据处理器、从数据处理器为DSP。
[0009]在如上所述的控制系统中，优选，所述主控制装置还包括主RS485转换模块，所述主RS485转换模块用于连接在所述主数据处理器和所述平移电机、对中电机的位置传感器之间；所述从控制装置还包括从RS485转换模块，所述从RS485转换模块用于连接在所述从数据处理器和所述角度调整电机、升降电机的位置传感器之间。
[0010]在如上所述的控制系统中，优选，所述主控制装置还包括与所述主数据处理器连接的工业以太网模块，以接收控制参数。
[0011]分析可知，本实用新型能够同时控制一台平移电机、两台左右升降电机、两台左右对中电机和一台喷嘴角度调整电机，完成喷嘴包平移、对中、升降和角度等协调运动，整体结构简单、时延小，可以实现喷嘴包的高精度姿态调整，提高非晶合金带材的宽度和厚度精度。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型系统实施例的电路原理框图；
[0013]图2是本实用新型方法实施例的同步控制流程图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步详细说明。
[0015]为了简化生产非晶合金带材的喷嘴包的控制体系，降低成本和通讯时延，本实用新型提供一种用于控制喷嘴包六电机的控制系统，如图1所示，操纵喷嘴包运行的六电机分别为平移电机31、左对中电机32、右对中电机33、喷嘴角度调整电机34、左升降电机35、右升降电机36，每一电机均设有一位置传感器(未标记)以检测相应电机的位置来获得相应电机的位置检测值。
[0016]再如图1所示，本实用新型的控制系统实施例包括主控制装置1、从控制装置2，二者之间通过双口 RAM模块连接，以实现对喷嘴包多电机31-36的并行计算和同步控制，其中主控制装置I用于接收操纵喷嘴包运行的六电机的位置参考值，并根据平移电机31、左对中电机32和右对中电机33的位置参考值、位置检测值以及电流检测值控制平移电机31、左对中电机32和右对中电机33，并通过双口 RAM模块102将喷嘴角度调整电机34、左升降电机35和右升降电机36的位置参考值发送给从控制装置2。主控制装置I通过工业以太网模块17接收上位机输出的位置参考值。进一步详细而言，主控制装置I包括主数据处理器11、主驱动装置、主电流传感器模块。主数据处理器11与主驱动装置、主电流传感器模块连接，主数据处理器11还与平移电机31和两台对中电机32、33的位置传感器连接，主数据处理器11用于输出控制平移电机31和两台对中电机32、33的控制电流；主驱动装置与平移电机31和两台对中电机32、33连接，用于对控制电流进行处理以得到驱动电流以输出驱动电流，从而控制平移电机和两台对中电机(即左、右对中电机)；主电流传感器模块用于检测采样主驱动装置输出的驱动电流以获得电流检测值；主电流传感器模块优选为主霍尔电流传感器15。具体地，主驱动装置包括依次连接的主缓冲驱动模块12、主光耦隔离驱动模块13、主功率驱动模块14，主缓冲驱动模块12还与主数据处理器11连接，主功率驱动模块14还与平移电机31、左对中电机32和右对中电机33连接。与平移电机、两台对中电机对应设置的位置传感器和主控制装置的主数据处理器11之间连接有用于通信信号转换的主RS485转换模块16。
[0017]从控制装置2用于接收喷嘴角度调整电机34、左升降电机35和右升降电机36的位置参考值，根据喷嘴角度调整电机34、左升降电机35和右升降电机36的位置参考值、位置检测值以及电流检测值控制喷嘴角度调整电机34、左升降电机35和右升降电机36，并通过双口 RAM模块102将喷嘴角度调整电机34、左升降电机35和右升降电机36的位置检测值和电流检测值发送给主控制装置I。进一步详细而言，从控制装置2包括从数据处理器21、从驱动装置、从电流传感器模块。从数据处理器21与从驱动装置、从电流传感器模块连接，从数据处理器21还与喷嘴角度调整电机34、左升降电机35和右升降电机36的位置传感器连接，从数据处理器21用于输出控制喷嘴角度调整电机、两台对中电机(即左、右升降电机)的控制电流；从驱动装置与喷嘴角度调整电机34和两台对中电机35、36连接，用于对控制电流进行处理得到驱动电流以输出驱动电流，从而控制喷嘴角度调整电机和两台对中电机；从电流传感器模块用于检测采样从驱动装置输出的驱动电流以获得电流检测值；从电流传感器模块优选为从霍尔电流传感器25。具体地，从驱动装置包括依次连接的从缓冲驱动模块22、从光耦隔离驱动模块23、从功率驱动模块24，从缓冲驱动模块22还与从数据处理器21连接，从功率驱动模块24还与喷嘴角度调整电机34、左升降电机35和右升降电机36连接。与喷嘴角度调整电机和两台升降电机对应设置的位置传感器和从控制装置的从数据处理器21之间连接有用于通信信号转换的从RS485转换模块26。
[0018]优选地，主数据处理器11为DSP (Di