一 、概述
國(guó)內(nèi)外絕大多數(shù)廠家生產(chǎn)的倍捻機(jī)仍為傳統(tǒng)式的,單純依靠機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)倍捻、卷繞、紗線成形等工藝,機(jī)構(gòu)復(fù)雜,工藝參數(shù)調(diào)整困難,在線監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)化管理更是無(wú)法實(shí)現(xiàn)。新型高速短纖倍捻機(jī)領(lǐng)先一步,率先采用伺服、變頻、PLC、人機(jī)界面等標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)自動(dòng)化控制設(shè)備,完成倍捻機(jī)整機(jī)傳動(dòng)和控制,為用戶提供超一流的產(chǎn)品和服務(wù),受到用戶的廣泛贊譽(yù)。其中采用的艾默生EC20 PLC,起到了關(guān)鍵作用。
二、 整機(jī)結(jié)構(gòu)
該倍捻機(jī)主要由以下3部分組成。另外還有其它可選器件。
1、 機(jī)身部分
2、 車頭車尾部分
3、 控制部分
以下為倍捻機(jī)結(jié)構(gòu)圖:
主電機(jī)帶動(dòng)錠子,卷繞電機(jī)帶動(dòng)卷繞裝置,伺服電機(jī)帶動(dòng)橫動(dòng)導(dǎo)紗機(jī)構(gòu)。
三 、控制和工藝
智能控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下。以EC20可編程控制器為控制核心,對(duì)變頻倍捻、變頻卷繞、伺服成形三大工藝進(jìn)行調(diào)節(jié)。通過人機(jī)界面進(jìn)行操作并顯示工藝參數(shù)。
通過PLC協(xié)調(diào)控制主錠速和紗速,均勻控制,使得整機(jī)實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行、啟停等過程中的捻度等重要參數(shù)一致性,相關(guān)重要生產(chǎn)參數(shù)均實(shí)現(xiàn)了可調(diào)節(jié)。
通過PLC控制伺服裝置,帶動(dòng)伺服成形機(jī)構(gòu)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),成形效果好,并且還通過特殊算法來(lái)實(shí)現(xiàn)防疊紗、防網(wǎng)紗功能。導(dǎo)紗角可調(diào),可選松式筒子和緊式筒子。
四、PLC控制要點(diǎn)
1、倍捻、卷繞
通過EC20的高速計(jì)數(shù)功能實(shí)現(xiàn)錠速、紗速檢測(cè)。
根據(jù)檢測(cè)到的錠速、紗速數(shù)據(jù),PLC對(duì)卷繞及主傳動(dòng)設(shè)備進(jìn)行協(xié)調(diào)控制,以適應(yīng)捻度控制的要求。在正常運(yùn)行和啟停時(shí),都能實(shí)現(xiàn)對(duì)捻度的準(zhǔn)確控制。
卷繞采用變頻器調(diào)速,主電機(jī)也可選采用變頻器調(diào)速。這樣的傳動(dòng)效果比過去機(jī)械方式的傳動(dòng)更靈活、更精確,省去了復(fù)雜的機(jī)械裝置,可維護(hù)性大大提高。
2、伺服控制
采用單伺服實(shí)現(xiàn)橫動(dòng)導(dǎo)紗裝置的工藝調(diào)節(jié)。倍捻機(jī)要求能夠調(diào)整導(dǎo)紗角,根據(jù)設(shè)備實(shí)際的運(yùn)行速度來(lái)調(diào)整橫動(dòng)導(dǎo)紗裝置的運(yùn)行,進(jìn)而調(diào)整了導(dǎo)紗角。
在對(duì)伺服的控制中,EC20的高性能得到了體現(xiàn):高速脈沖輸出精確,中斷響應(yīng)迅速,運(yùn)算速度高,從而達(dá)到了橫動(dòng)參數(shù)及時(shí)跟蹤的效果,且通過迅速換向達(dá)到防網(wǎng)紗的功能。技術(shù)人員開發(fā)了內(nèi)置先進(jìn)算法程序,隨機(jī)地變行程操作,實(shí)現(xiàn)了防網(wǎng)紗功能,這更體現(xiàn)了EC20內(nèi)置的豐富運(yùn)算指令集的超強(qiáng)功能。
五、EC20的優(yōu)點(diǎn)
給客戶印象最深刻的是EC20可編程控制器的以下高性能和強(qiáng)大功能。
1、高速
通過技術(shù)人員的持續(xù)努力,該型機(jī)已經(jīng)達(dá)到了100m/min的高速運(yùn)行,運(yùn)行正常,大大突破了過去采用其它同類產(chǎn)品及單片機(jī)控制的指標(biāo),使得該型設(shè)備達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
2、可靠
在各紡織企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用中,即使在現(xiàn)場(chǎng)惡劣的電氣環(huán)境、粉塵、振動(dòng)、高溫等環(huán)境考驗(yàn)下,EC20型PLC仍然運(yùn)行正常。該型產(chǎn)品通過了嚴(yán)格的EMC等測(cè)試認(rèn)證,獲得UL和CE認(rèn)證,針對(duì)國(guó)內(nèi)環(huán)境的專門設(shè)計(jì)使之更適合中國(guó)企業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)合。
3、編程簡(jiǎn)便
采用友好的全中文可編程軟件界面,三種編程語(yǔ)言、子程序管理、在線幫助、調(diào)試診斷功能,方便了用戶使用。
4、密碼保護(hù)功能完善
通過三種密碼的設(shè)置,高達(dá)8位的密碼和防破解功能,完全可以保護(hù)客戶的核心利益。
5、通訊功能強(qiáng)大
與觸摸屏、變頻器的通訊方便易用,協(xié)議開放(modbus/自由口)。
6、指令集豐富
高達(dá)247種指令,浮點(diǎn)運(yùn)算、高速運(yùn)算,提高了用戶程序的實(shí)現(xiàn)能力。
六、總結(jié)
由于采用了EC20可編程控制器作為控制核心,該型PLC以強(qiáng)大功能從容達(dá)到工藝要求,可靠性高,編程簡(jiǎn)便,密碼保護(hù)功能完善,通訊簡(jiǎn)單易用,從而使客戶十分滿意。