一 、概述
國內(nèi)外絕大多數(shù)廠家生產(chǎn)的倍捻機仍為傳統(tǒng)式的,單純依靠機械裝置實現(xiàn)倍捻、卷繞、紗線成形等工藝,機構(gòu)復雜,工藝參數(shù)調(diào)整困難,在線監(jiān)測網(wǎng)絡化管理更是無法實現(xiàn)。新型高速短纖倍捻機領(lǐng)先一步,率先采用伺服、變頻、PLC、人機界面等標準的工業(yè)自動化控制設備,完成倍捻機整機傳動和控制,為用戶提供超一流的產(chǎn)品和服務,受到用戶的廣泛贊譽。其中采用的艾默生EC20 PLC,起到了關(guān)鍵作用。
二、 整機結(jié)構(gòu)
該倍捻機主要由以下3部分組成。另外還有其它可選器件。
1、 機身部分
2、 車頭車尾部分
3、 控制部分
以下為倍捻機結(jié)構(gòu)圖:
主電機帶動錠子,卷繞電機帶動卷繞裝置,伺服電機帶動橫動導紗機構(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,對變頻倍捻、變頻卷繞、伺服成形三大工藝進行調(diào)節(jié)。通過人機界面進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,使得整機實現(xiàn)了運行、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)均實現(xiàn)了可調(diào)節(jié)。
通過PLC控制伺服裝置,帶動伺服成形機構(gòu)進行往復運動,成形效果好,并且還通過特殊算法來實現(xiàn)防疊紗、防網(wǎng)紗功能。導紗角可調(diào),可選松式筒子和緊式筒子。
四、PLC控制要點
1、倍捻、卷繞
通過EC20的高速計數(shù)功能實現(xiàn)錠速、紗速檢測。
根據(jù)檢測到的錠速、紗速數(shù)據(jù),PLC對卷繞及主傳動設備進行協(xié)調(diào)控制,以適應捻度控制的要求。在正常運行和啟停時,都能實現(xiàn)對捻度的準確控制。
卷繞采用變頻器調(diào)速,主電機也可選采用變頻器調(diào)速。這樣的傳動效果比過去機械方式的傳動更靈活、更精確,省去了復雜的機械裝置,可維護性大大提高。
2、伺服控制
采用單伺服實現(xiàn)橫動導紗裝置的工藝調(diào)節(jié)。倍捻機要求能夠調(diào)整導紗角,根據(jù)設備實際的運行速度來調(diào)整橫動導紗裝置的運行,進而調(diào)整了導紗角。
在對伺服的控制中,EC20的高性能得到了體現(xiàn):高速脈沖輸出精確,中斷響應迅速,運算速度高,從而達到了橫動參數(shù)及時跟蹤的效果,且通過迅速換向達到防網(wǎng)紗的功能。技術(shù)人員開發(fā)了內(nèi)置先進算法程序,隨機地變行程操作,實現(xiàn)了防網(wǎng)紗功能,這更體現(xiàn)了EC20內(nèi)置的豐富運算指令集的超強功能。
五、EC20的優(yōu)點
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大功能。
1、高速
通過技術(shù)人員的持續(xù)努力,該型機已經(jīng)達到了100m/min的高速運行,運行正常,大大突破了過去采用其它同類產(chǎn)品及單片機控制的指標,使得該型設備達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
2、可靠
在各紡織企業(yè)的實際應用中,即使在現(xiàn)場惡劣的電氣環(huán)境、粉塵、振動、高溫等環(huán)境考驗下,EC20型PLC仍然運行正常。該型產(chǎn)品通過了嚴格的EMC等測試認證,獲得UL和CE認證,針對國內(nèi)環(huán)境的專門設計使之更適合中國企業(yè)的應用場合。
3、編程簡便
采用友好的全中文可編程軟件界面,三種編程語言、子程序管理、在線幫助、調(diào)試診斷功能,方便了用戶使用。
4、密碼保護功能完善
通過三種密碼的設置,高達8位的密碼和防破解功能,完全可以保護客戶的核心利益。
5、通訊功能強大
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247種指令,浮點運算、高速運算,提高了用戶程序的實現(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以強大功能從容達到工藝要求,可靠性高,編程簡便,密碼保護功能完善,通訊簡單易用,從而使客戶十分滿意。