3　新的定长与控制措施

很显然，前述定长方案无法消除切断误差，需从其它途径进行探讨。
　　对象给定参数：钢筋d=3～8mm;定长300～6000mm,可加长至8000～18000mm;钢筋前进线速度30m/min;调直筒转速n=2400r/min;压辊直径D=90mm,转速142r/min。

(1) 定长的检测

为实现准确定长，在调直机下压辊(被动压辊)上装上同轴测量盘，盘厚2mm直径取197mm，在盘的边缘均匀加工宽1mm，深4mm的槽300个，在边缘距周边3mm处装上光电开关管(光轴距边缘3mm)，则光电管光轴所在点对应的测量盘周长为π(D-6)=600mm，测量孔轴线的速度v=30×191/90=63.67m/min，每秒钟光电管发出脉冲63.67×1000÷60÷2＝530.6个脉冲，脉冲间距1.885ms，两脉冲间距离代表长度2×90÷191＝0．942mm，显然这样的测量精度是难以满足要求的，为此，对光电开关管输出脉 冲实施倍频，即脉 冲频率f=1061Hz，脉冲间距0.942ms，脉冲间距离代表长度0.471mm。计数器最大计数值216，即最大可定长30.88mm，满足实际要求。

(2) 切断控制

定长切断装置存在切断误差的关键在于，当控制系统发出切断指令时，除系统自身有一响应时间外，钢筋仍在以一定速度前进着；只有钢筋顶住定尺板后，钢筋才在上下压辊间打滑，等待切断。倘若在实际操作中，使控制系统在发出切断操作指令时钢筋已经停止前行，或者在切断操作开始前钢筋已经停止前行，则可以有效地减少由于锤头位置的随机性而引起的切断误差。根据这一构想，我们对原定长切断机构作了改进，改上下压辊一直驱动钢筋前进为间断驱动方式，其控制过程是这样的：当一次切断操作完成后，装有上切刀的方刀台退出，控制器控制电磁铁线圈，使其失电，牵引电磁铁放下上压辊，使下压辊压住钢筋拖动其前进，装在下压辊上的测量盘旋转，它所发出的脉冲送到控制器进行计数。当计数脉冲所对应的长度等于设定长度时，控制器给电磁铁发出信号，令其抬起上压辊。上压辊抬起后，钢筋前进的驱动力消失，钢筋停止前进，(注：调直机构在对钢筋调直操作过程中，不存在使钢筋轴向移动的驱动力)，此时，控制器使装在方刀台上切刀进入锤头下面，上切刀被锤头锤击而切断钢筋，然后重复另一个新的循环。由于从控制器发出抬上压辊的命令，到上压辊被抬起，钢筋因无轴向驱动力而停止前进，一般需要150～180ms左右，视具体装置构成而定，故在控制器中，长度设定值应减去在这段时间内钢筋行走的长度，具体数值应由具体装置经实际调试而得。

4　系统的控制与运行

系统的定长与切断控制装置由MCS-51单片机构成，如图2所示。由测量盘送的脉冲，经脉冲整形、倍频，送到8031的T0入口，作为定长计量输入。定长设定由三位BCD拨码盘输入，偏移量由操作者根据实际装置进行调整，计算机给定计数值等于BCD码盘设定值所对应的脉冲数值减去偏移量。则在钢筋前进过程中，测量盘旋转发出的脉冲，经整形、倍频送到8031进行计数。在计测过程中，计算机不断地将计数值与给定值比较；当计数值等于给定值时，计算机送出信号使牵引电磁铁得电，将上压辊抬起，使钢筋停止前行，计算机发出切断信号使钢筋切断。计算机在发出切断信号之后，经一定时间的延时，发出新一轮计量开始信号，使牵引电磁铁释放，上压辊被放下，夹持钢筋并驱动其前行。