造纸机绳轮引纸压力检测及故障处理系统

目前造纸行业中普遍采用绳轮引纸，由于绳轮及引纸绳的运行速度非常快，且承受的自身张力也比较大，当引纸绳意外断裂时，引纸绳会因为自身的张力及原有的高速惯性，在高速无方向乱飞，常常在引纸绳轮处发生打结，或者卷入其他零部件，伤害其他零部件。
为了降低这种故障的伤害，延长造纸机的使用寿命，提出造纸机绳轮引纸压力检测系统及方法。
绳轮引纸压力检测系统包括压力传感器、控制系统、剪断装置。
压力传感器、剪断装置都安装在造纸机的绳轮引纸系统内。压力传感器检测引纸绳的张力，送到控制系统。控制系统根据收到的张力判定引纸绳发生故障时，控制系统控制停止引纸绳断裂部分所在引纸圈路的运转或造纸机运转，或者控制剪断装置剪断引纸绳。
压力传感器包括普通压力传感器、电容式位移传感器、压力开关等。普通压力传感器送到控制系统的是模拟量信号，利用压电效应将所受到的力变成模拟电信号传送到控制系统，完成压力测量；电容式位移传感器送到控制系统的是频率量信号，压力开关送到控制系统的是数字量信号。
利用造纸机绳轮引纸压力检测及故障系统处理的方法及步骤：
1）造纸机的引纸绳被绳轮引纸系统牵引运动后，利用压力传感器检测引纸绳的张力，通过压电效应将引纸绳的张力变成模拟电信号送到控制系统；（2）控制系统接收模拟电信号，换算成张力值；（3）压力传感器检测到的张力X小于第一设定值X1时，控制系统判定引纸绳意外断裂，控制系统控制停止引纸绳断裂部分所在引纸圈路的运转，如果纸头还没通过断裂的引纸圈路，则停止造纸机运转；（4）压力传感器检测到的张力X与第一设定值X1相比先变小又变大，控制系统判定引纸绳卷入其他零部件中，控制系统发送信号触发剪断装置，剪断引纸绳；（5）压力传感器检测到的张力X还在继续变大，大于第二设定值X2时，控制系统判定引纸绳卷入其他零部件的长度增加，控制系统控制停止造纸机运转。
电容式位移传感器包括两个有间隔的电位板，安装在绳轮系统的底座上。根据压电效应，利用两个电位板的距离变化来测量引纸绳的张力并送到控制系统。
电容式位移传感器测量引纸绳张力的方式及步骤：（1）电容式位移传感器受到引纸绳的拉力时，两个电位板之间的距离发生微小变化；（2）距离变化对应两个电位板之间的电容量变化；（3）电容量变化对应频率变化，控制系统接收频率，根据电容式位移传感器的说明书告知的频率与张力的关系式，计算出引纸绳的张力。
压力开关穿过引纸绳安装，压力开关包括导轨、压板、弹簧、限位开关，压板上有方孔，可使导轨通过，压板与引纸绳接触的面为狐面，压板在引纸绳的拉力和弹簧的弹力作用下，沿着导轨上下滑动，压板与限位开关的距离达到设定值时，限位开关触发。
压力开关测量引纸绳张力的方式及步骤：（1）引纸绳带动压板沿着导轨在弹簧和限位开关之间上下滑动；（2）压板受引纸绳的拉力小于弹簧的弹力时，压板向下滑动，滑动到与限位开关距离小于第一设定值时，限位开关闭合；（3）压板受引纸绳的拉力大于弹簧的弹力时，压板向上滑动，滑动到与限位开关距离大于第二设定值时，限位开关断开；（4）限位开关的开闭信号送到控制系统，进而完成压力测量。
限位开关闭合时，控制系统判定引纸绳意外断裂，控制系统控制停止引纸绳断裂部分所在引纸圈路的运转，如果纸头还没通过断裂的引纸圈路，则停止造纸机运转；限位开关先闭合又断开时，控制系统判定引纸绳卷入其他零部件中，控制系统发送信号触发剪断装置，剪断引纸绳；继续检测，限位开关继续断开不闭合，控制系统判定引纸绳卷入其他零部件的长度增加，控制系统控制停止造纸机运转。