半自動轉(zhuǎn)杯紡紗機是一種比較新型的紡紗機,與傳統(tǒng)的環(huán)錠紡相比,因為取消了粗紗機和絡筒機這兩道工序,再加上其適紡性強,又能生產(chǎn)各類天然纖維及化纖的純紡與混紡等產(chǎn)品,且加工費又比環(huán)錠紡低,所以備受歡迎。近年來嶄露頭角,并迅速地發(fā)展起來。它把轉(zhuǎn)杯改為抽氣式,采用半自動接頭技術(shù),使轉(zhuǎn)速發(fā)展到6萬r/min~11萬r/min,紡紗質(zhì)量幾乎可與全自動媲美,而機器價格又比全自動的便宜很多,從而贏得廣大紡紗用戶的青睞。
1、控制系統(tǒng)總體架構(gòu)
半自動轉(zhuǎn)杯紡紗機控制系統(tǒng)該設(shè)備實現(xiàn)全變頻無極調(diào)速控制,電氣系統(tǒng)由主控制部份、半自動接頭部份(電子清紗部份選用)組成;主系統(tǒng)控制采用科遠SC200系列PLC、KD200系列變頻器、HV1020觸摸屏和以太網(wǎng)交換機等。半自動轉(zhuǎn)杯紡紗機控制系統(tǒng)由由A車頭電氣柜、B中間段電氣柜、C車尾電控柜組成。
A車頭電氣柜
車頭電氣柜設(shè)有一套SC200 PLC,通過MODBUS總線負責控制電機變頻器,其中轉(zhuǎn)杯和分梳電機為工頻啟動,引紗、卷繞、橫動、左右喂棉電機通過KD200變頻器自帶的PG編碼器采集轉(zhuǎn)速實現(xiàn)速度閉環(huán)驅(qū)動,卷繞和橫動電機根據(jù)紡織品種做相應的三角波調(diào)整,實現(xiàn)張力控制。通過PLC高速脈沖輸入采集計算轉(zhuǎn)杯和分梳轉(zhuǎn)速,通過通訊將引紗、卷繞、橫動、左右喂棉電機轉(zhuǎn)速讀回,顯示于觸摸屏上。
B中間段電氣柜
中間段電氣柜設(shè)有一套SC200 PLC,采用MODBUS總線與單片機控制板通訊(24塊),實時通訊計算產(chǎn)量和錠數(shù)數(shù)據(jù),通過MODBUS協(xié)議將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸回觸摸屏顯示。
車尾電控柜
車尾電控柜設(shè)有一套SC200 PLC,PLC控制分梳、轉(zhuǎn)杯、工藝風機、排雜風機、左右輸送帶的啟停,左右筒紗計數(shù)。
整個控制系統(tǒng)采用標準的百兆以太網(wǎng)架構(gòu),實現(xiàn)高速、穩(wěn)定的現(xiàn)場實時通訊,對車頭、車尾的變頻器及遠程IO站進行統(tǒng)一控制,具有響應快、可靠穩(wěn)定、故障易診斷、現(xiàn)場抗干擾能力強等特點,同時滿足設(shè)備擺頻(高速交換設(shè)定頻率數(shù)據(jù))實現(xiàn)張力控制,變頻器采用PG卡速度閉環(huán)PID調(diào)節(jié),保證運行的控制精準度。
2、系統(tǒng)配置
(1)、系統(tǒng)配置如表所示:
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分類 |
名稱 |
型號 |
數(shù)量 |
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控制部分 |
PLC控制器(24點主機) |
SC224E |
3 |
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16點數(shù)字量輸入模件 |
EM2416 |
1 |
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16點數(shù)字量輸出模件 |
EM2516 |
1 |
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8口網(wǎng)絡交換機 |
KM821 |
1 |
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10寸觸摸屏 |
HV1020 |
1 |
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24V開關(guān)電源 |
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1 |
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傳動部分 |
22KW變頻器 |
KD200T-0220-G |
1 |
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7.5KW變頻器 |
KD200T-0075-G |
1 |
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2.2KW變頻器 |
KD200T-0022-G |
3 |
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1.5KW變頻器 |
KD200T-0015-G |
2 |
(2)、網(wǎng)絡框架如下圖所示:
3、結(jié)束語
采用高速以太網(wǎng)通訊的半自動動轉(zhuǎn)杯紡紗機控制系統(tǒng)具有實時響應快、運行穩(wěn)定特點,基于科遠自主的PLC、變頻器經(jīng)長期測試運行穩(wěn)定可靠性高,完全滿足機器的運行要求,性價比大大由于進口品牌。