小科普
棉條紡紗到紗線需要經(jīng)過粗紗和細紗拉伸加捻的過程,粗紗機是將并條后的熟條加工成不同號數(shù)和捻度的粗紗,供細紗機紡制紗線,適用普梳和精梳棉型纖維、60mm以下的化學(xué)纖維及其它混紡纖維。傳統(tǒng)粗紗機,多采用錐輪和差速箱裝置機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜,紡紗工藝依賴于更換齒輪等方式調(diào)整來實現(xiàn)。20世紀90年以來,隨著先進的粗紗機機械結(jié)構(gòu)和控制理論的成熟,適應(yīng)客戶要求的高速、高質(zhì)、大卷裝、自動化程度高人機友好型粗紗機得到快速發(fā)展,要求紡紗過程能夠靈活調(diào)整傳動點間的速比與捻度關(guān)系,并和傳統(tǒng)機械一樣實現(xiàn)精確的同步。
匯川技術(shù)為粗紗機行業(yè)定制化開發(fā)一款TE340四合一專機產(chǎn)品,它集成同步機、異步機控制技術(shù),內(nèi)置斷電同步功能,采用CAN總線脈沖同步方案,能更好的解決四電機粗紗機控制需求。
TE340四合一粗紗機驅(qū)動器
◆ 一體化設(shè)計方式,減少安裝空間、方便安裝、維護及保養(yǎng);
◆ 共直流母線設(shè)計,集成斷電停車邏輯,斷電同步效果好;
◆ 同步跟隨采用CAN總線方式,可簡化外圍硬件配置及接線;
◆ 嵌入式安裝方式,無風扇設(shè)計,滿足紡織現(xiàn)場環(huán)境要求;
◆ 標配DC24V-5A電源板,節(jié)省用戶端儲能器件;
◆ 一款產(chǎn)品同時支持同步機、異步機控制;
粗紗機是環(huán)錠紡紗的前道工序,新型電腦粗紗機分別由四個電動機傳動,取代了復(fù)雜的錐輪變速機構(gòu)、皮帶復(fù)位控制機構(gòu)、機構(gòu)、差動機構(gòu)、換向機構(gòu)、升降傳動機構(gòu)及擺動機構(gòu)等,取消了大部分變換齒輪及牽伸齒輪。新一代粗紗機的紡紗特點是:大卷裝、大張力、高捻度、高速度,可實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、高效效果。
四軸獨立式懸錠粗紗機,由四個傳動點構(gòu)成,分別為羅拉牽伸電機、加捻調(diào)速的錠翼電機、卷繞電機和成型用的龍筋升降電機組成,如下圖所示:
TE340產(chǎn)品控制原理是四個電機都采用閉環(huán)矢量控制。其中錠翼電機控制整機的速度,并將錠翼電機上的編碼器信號通過CAN總線方式發(fā)送給其余三個傳動點驅(qū)動器,實現(xiàn)按一定比例準確跟隨錠翼電機的速度;
由上位機根據(jù)紡紗工藝通訊更改羅拉、卷繞與龍筋驅(qū)動器電子齒輪比;
錠翼電機與羅拉電機電子齒輪比關(guān)系改變的是棉條捻度;
錠翼電機與卷繞電機的電子齒輪比要根據(jù)卷徑大小來調(diào)節(jié),隨著卷徑變大電子齒輪比逐漸變小,以控制紗線上的張力;
錠翼電機與龍筋升降電機電子齒輪比根據(jù)卷繞直徑大小和龍筋所在的升降位置來調(diào)節(jié),實現(xiàn)規(guī)則成型,卷徑大時龍筋升降的速度變慢,此時電子齒輪比要逐漸減小,龍筋升降換向位置根據(jù)編碼器檢測到的位置控制,換向時要快速加減速實現(xiàn)正反轉(zhuǎn),換向點隨著卷徑變大逐漸往中間移動,確保卷繞后的紗線端面不出現(xiàn)滑落。
TE340產(chǎn)品控制原理圖
紡紗成型
TE340四合一產(chǎn)品構(gòu)成粗紗機控制系統(tǒng)有以下幾種應(yīng)用方案:
方案1:PLC+TE340
該方案主要針對主機廠有自己的紗線成型算法,原有方案采用PLC+分立變頻器的方案的客戶。
方案2:TE340+工藝卡(匯川算法)
該方案中,粗紗機成型邏輯、控制邏輯全部集中在工藝板中,用于只需要將外圍信號連接至TE340的擴展板和IO板上,通過觸摸屏與工藝板通訊。
方案3:TE340+工藝卡(用戶定制算法)
該方案與方案2外圍連接無區(qū)別,區(qū)別在于紗線成型算法由用戶自己編寫程序,TE340負責開放外圍接口。