玻纖紡機(jī)通常是由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、送經(jīng)機(jī)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)、開(kāi)福機(jī)構(gòu)、短切機(jī)構(gòu)、輸送帶機(jī)構(gòu)、及牽拉卷取機(jī)構(gòu)所組成，主要用于編織玻璃纖維織物產(chǎn)品。英威騰SL310紡機(jī)專(zhuān)用伺服，在玻纖紡機(jī)上用于整個(gè)設(shè)備的控制和驅(qū)動(dòng)環(huán)節(jié)，并發(fā)揮出了巨大的作用。

　　文/深圳市英威騰電氣股份有限公司　姚建穩(wěn)

　　1　項(xiàng)目背景

　　在我們?nèi)粘Ｉ钪?，玻璃纖維紡織產(chǎn)品隨處可見(jiàn)。比如，建筑行業(yè)的裝飾板，圍欄。石油化工行業(yè)的防腐材料，儲(chǔ)罐。日常生活中的網(wǎng)球拍，釣魚(yú)竿等等。玻纖紡機(jī)是專(zhuān)門(mén)為織造玻璃纖維織物而設(shè)計(jì)的一種紡織機(jī)，可高速高效的織造各種類(lèi)玻璃纖維織物，是玻璃纖維織造行業(yè)更新?lián)Q代的首選機(jī)型。英威騰SL310紡機(jī)專(zhuān)用伺服，在玻纖紡機(jī)上用于整個(gè)設(shè)備的控制和驅(qū)動(dòng)環(huán)節(jié)，發(fā)揮出了巨大的作用。

　　目前紡機(jī)行業(yè)是具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的民生產(chǎn)業(yè)，擁有完善的現(xiàn)代紡織制造產(chǎn)業(yè)體系，國(guó)內(nèi)的發(fā)展處于重要的戰(zhàn)略機(jī)遇期，經(jīng)濟(jì)發(fā)展長(zhǎng)期向好面沒(méi)有變，加上國(guó)家政策扶持，都將對(duì)行業(yè)發(fā)展形成利好。

　　目前國(guó)內(nèi)的很多紡機(jī)設(shè)備處于傳統(tǒng)手工操作機(jī)械時(shí)代，需要升級(jí)改造成為全自動(dòng)化紡機(jī)設(shè)備，解放勞動(dòng)者雙手，提高生產(chǎn)效率。

　　2玻纖紡機(jī)設(shè)備原理

　　玻纖紡機(jī)通常是由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、送經(jīng)機(jī)構(gòu)、橫移機(jī)構(gòu)、開(kāi)福機(jī)構(gòu)、短切機(jī)構(gòu)、輸送帶機(jī)構(gòu)、及牽拉卷取機(jī)構(gòu)所組成，主要用于編織玻璃纖維織物產(chǎn)品。玻纖紡機(jī)的織帶花紋編輯有固定凸輪式，多采用全自動(dòng)的裝置來(lái)控制，包括電子自動(dòng)上料系統(tǒng)，自動(dòng)斷紗停機(jī)裝置，以及精密的緯紗控制機(jī)構(gòu)，可編織更高品質(zhì)的織物。玻纖紡機(jī)整體系統(tǒng)的機(jī)電配合精密，并帶有長(zhǎng)度計(jì)數(shù)器，更加安全。在玻纖紡機(jī)的主軸和送經(jīng)工位需要伺服電機(jī)，同時(shí)要求主軸和送經(jīng)在運(yùn)行過(guò)程中保持同步運(yùn)行，手動(dòng)控制可以調(diào)節(jié)設(shè)備張力、轉(zhuǎn)速等各項(xiàng)參數(shù)，自動(dòng)運(yùn)行，能夠高速穩(wěn)定地生產(chǎn)玻纖產(chǎn)品，運(yùn)行穩(wěn)定，故障率低。

圖1　 玻纖紡機(jī)設(shè)備圖

　　3　客戶(hù)需求

　　在四川省的某中國(guó)電工絕緣和電子玻纖材料的重要生產(chǎn)基地，客戶(hù)現(xiàn)有的紡機(jī)設(shè)備沒(méi)有形成閉環(huán)的控制系統(tǒng)，效率較低;并且故障率極高，主軸和送經(jīng)不同步的時(shí)候，容易出現(xiàn)故障，導(dǎo)致整個(gè)產(chǎn)線都停機(jī)。因此客戶(hù)提出要求，需要在滿足提高效率的同時(shí)，能夠最大程度地降低故障率。為此，英威騰技術(shù)人員在了解客戶(hù)的需求之后，為客戶(hù)提供了SL310紡機(jī)專(zhuān)用伺服解決方案，切實(shí)滿足了客戶(hù)的各項(xiàng)使用需求。

　　4　英威騰方案介紹

　　(1)方案介紹

　　英威騰紡機(jī)專(zhuān)用伺服SL310，應(yīng)用在該玻纖紡機(jī)的送經(jīng)控制系統(tǒng)中。本控制系統(tǒng)由經(jīng)紗張力信號(hào)采集系統(tǒng)、主傳動(dòng)信號(hào)采集系統(tǒng)、信號(hào)處理和控制系統(tǒng)及織軸驅(qū)動(dòng)裝置組成。

　　系統(tǒng)采用后張力輥受力檢測(cè)方式的經(jīng)紗恒張力交流伺服控制系統(tǒng)?？椵S的轉(zhuǎn)動(dòng)依靠交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，伺服驅(qū)動(dòng)器控制伺服電機(jī)的送經(jīng)量?？刂葡到y(tǒng)是根據(jù)送經(jīng)參數(shù)設(shè)定值和經(jīng)紗張力檢測(cè)的結(jié)果進(jìn)行控制。通過(guò)送經(jīng)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制送出所需的經(jīng)紗并維持適宜的經(jīng)紗張力。

圖2 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備圖

　　(2)方案系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　英威騰SL310紡機(jī)專(zhuān)用伺服解決方案系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

圖3　英威騰SL310紡機(jī)專(zhuān)用伺服解決方案系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

　　(3)方案配置表

　　該系統(tǒng)的硬件配置表，如表1所示。

表1　英威騰SL310紡機(jī)專(zhuān)用伺服解決方案硬件配置

　　5　英威騰方案優(yōu)勢(shì)

　　采用英威騰SL310紡機(jī)專(zhuān)用伺服解決方案的玻纖紡機(jī)，具有如下幾方面的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：

　　l 故障降低了60%以上。傳統(tǒng)的紡機(jī)設(shè)備，在主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候送經(jīng)系統(tǒng)只是做了跟隨，運(yùn)行過(guò)程中主軸和送經(jīng)給了相同的轉(zhuǎn)速，當(dāng)轉(zhuǎn)速不一致時(shí)會(huì)報(bào)警，需要人為的調(diào)節(jié);而英威騰SL310紡機(jī)伺服方案在主軸和送經(jīng)之間加裝了張力傳感器，根據(jù)張力的變化，自動(dòng)調(diào)節(jié)送經(jīng)軸的速度，這樣就實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化跟隨，穩(wěn)定性更高;

　　l 生產(chǎn)效率提升一倍以上，并且可靠穩(wěn)定，設(shè)備的生產(chǎn)效率有了質(zhì)的提升，可以實(shí)現(xiàn)高速，24小時(shí)運(yùn)行;

　　l 系統(tǒng)采用了智能算法，能夠更準(zhǔn)確地實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)張力的大小。普通的紡機(jī)在主軸和送經(jīng)同步功能上，會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)張力過(guò)大或者張力過(guò)小的問(wèn)題，導(dǎo)致設(shè)備報(bào)警停機(jī)，這是其他客戶(hù)處經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，而英威騰的紡機(jī)伺服通過(guò)內(nèi)部程序的優(yōu)化、升級(jí)，則妥善地解決了這一問(wèn)題。

圖4　生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)圖

圖5　生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)圖

　　6　結(jié)束語(yǔ)

　　英威騰SL310紡機(jī)伺服方案完美地解決了玻纖紡機(jī)的效率提升，該方案中紡機(jī)伺服的應(yīng)用比較簡(jiǎn)單，容易操作，故障率低，客戶(hù)反饋良好，令客戶(hù)在同類(lèi)型產(chǎn)品的選擇上加強(qiáng)了與英威騰的合作。

　　英威騰在紡織行業(yè)已有數(shù)十年的積累，單就紡機(jī)專(zhuān)用伺服而言，不僅只有單軸送經(jīng)，還有SL320織機(jī)2軸卷取送經(jīng)驅(qū)動(dòng)器，SL330織機(jī)3軸卷取送經(jīng)驅(qū)動(dòng)器，RS3000全伺服高速劍桿織機(jī)電控系統(tǒng)，VS900智能一體化噴水織機(jī)電控系統(tǒng)等紡機(jī)行業(yè)解決方案，覆蓋面廣，能滿足客戶(hù)所需的大多數(shù)需求。