工程案列--多單元漿紗機(jī)變頻器維修
發(fā)布時(shí)間:2019-08-02 16:19:38來(lái)源:
1、概述
在紡織行業(yè),漿紗是一道至關(guān)重要的前期工序,它對(duì)于織機(jī)的效率和成品的質(zhì)量都有很大影響。而漿紗機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)則直接決定了上漿的質(zhì)量。漿紗過(guò)程中要保持上漿均勻一致,使經(jīng)紗維持恒定且為比較低限的張力,并使回潮率保持不變,就必須對(duì)漿液的溫度、粘度、經(jīng)紗張力、烘干溫度、及回潮率進(jìn)行自動(dòng)控制。由于各部分受控對(duì)象處于分散控制狀態(tài),漿紗過(guò)程中各種技術(shù)參數(shù)協(xié)調(diào)性不理想。漿紗機(jī)中各部分張力不均勻,會(huì)使經(jīng)紗的斷頭增加,影響漿紗機(jī)及織機(jī)的正常操作,并使織物在幅度和長(zhǎng)度方面產(chǎn)生差異。
為了解決上述問(wèn)題,我們與紡織機(jī)械廠合作,利用了當(dāng)今世界頂級(jí)的西門(mén)子驅(qū)動(dòng)技術(shù),把漿紗機(jī)的主傳動(dòng)從總軸驅(qū)動(dòng)方式改為分階段控制方式,即機(jī)器的各部分分別由單獨(dú)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),開(kāi)發(fā)了以西門(mén)子自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)技術(shù)和產(chǎn)品為基礎(chǔ)的雙漿槽七單元漿紗機(jī)變頻伺服驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。我們采用變頻伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)主傳動(dòng)各部分的電動(dòng)機(jī),用可編程控制器(PLC)完成邏輯控制系統(tǒng),協(xié)調(diào)各種技術(shù)參數(shù),用操作控制單元處理系統(tǒng)信息,使整個(gè)系統(tǒng)的控制充分優(yōu)化。
本控制系統(tǒng)主要用于控制雙漿槽七單元漿紗機(jī)從紗線的退卷、經(jīng)過(guò)漿槽浸漿、烘房烘干、控制伸長(zhǎng)比并按要求的卷繞張力卷繞成軸。在這一工藝過(guò)程中,需要進(jìn)行溫度PID控制、壓漿輥壓力控制、伸長(zhǎng)率控制、張力/轉(zhuǎn)矩控制、計(jì)長(zhǎng)控制及邏輯聯(lián)鎖控制和實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)的可讀性和可調(diào)整性,使紗成為具有所需要的溫度、濕度、伸長(zhǎng)率等使用價(jià)值的紗。
2、電氣控制系統(tǒng)構(gòu)成
電氣控制系統(tǒng)主要由可編程控器(PLC)、操作控制單元(HMI)、變頻伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)以及回潮檢測(cè)控制儀等構(gòu)成。
2.1 管理級(jí)
選用西門(mén)子比較先進(jìn)的多功能操作控制面板SIMATIC Multi Panel MP370作為人機(jī)界面,12.1英寸液晶顯示、CCFL背光、TFT-256色、800×600像素,可以全面顯示漿紗機(jī)的工藝過(guò)程和工藝參數(shù),具有設(shè)定和儲(chǔ)存漿紗品種的工藝參數(shù),檢測(cè)全機(jī)各控制點(diǎn)的工藝參數(shù),進(jìn)行分析計(jì)算和控制;歷史數(shù)據(jù)管理;在線顯示工況;故障診斷、效率分析等功能。
2.2 控制級(jí)
可編程控制器(PLC)完成整個(gè)漿紗機(jī)的邏輯控制功能,如啟停控制,溫度、壓力、伸長(zhǎng)率、回潮率的控制,通訊控制,各過(guò)程量數(shù)據(jù)采集、設(shè)定參數(shù)下載等。同時(shí),它也是現(xiàn)場(chǎng)總線的主站。PLC選用西門(mén)子公司S7-300系列PLC,選用硬件PID功能模塊進(jìn)行溫度控制。
利用當(dāng)今世界比較先進(jìn)的德國(guó)mahlo回潮儀,在線測(cè)量紗線的回潮率,由回潮檢測(cè)控制儀輸出控制信號(hào)和參考信號(hào),PLC自動(dòng)控制全機(jī)車速在設(shè)定范圍內(nèi)升降,以達(dá)到控制回潮率的目的。
2.3 驅(qū)動(dòng)級(jí)
電氣驅(qū)動(dòng)采用西門(mén)子比較新的“運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)” MASTERDRIVER MC伺服驅(qū)動(dòng)器和數(shù)字伺服電機(jī),實(shí)現(xiàn)漿紗工藝過(guò)程的高速度和高精度。
變頻伺服驅(qū)動(dòng)器直接連接旋轉(zhuǎn)編碼器反饋信號(hào),同時(shí)通過(guò)Profibus DP總線聯(lián)網(wǎng),作為現(xiàn)場(chǎng)總線的從站,向PLC傳輸數(shù)據(jù)和接收控制信號(hào),調(diào)節(jié)各單元伺服電機(jī)的速度。
2.4 通訊協(xié)議
MP370控制操作面板、可編程控制器(PLC)、伺服驅(qū)動(dòng)器之間通過(guò)高速現(xiàn)場(chǎng)總線Profibus DP連成現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)絡(luò),通訊速度高達(dá)12Mbps。
2.5 機(jī)器操作
操作按鈕
蝸牛按鈕:機(jī)器車速等于2米/分時(shí),按此按鈕機(jī)器以1米/分車速運(yùn)行。
爬行按紐:任何情況下,按此按鈕機(jī)器以2米/分車速運(yùn)行。
升速按鈕:機(jī)器車速大于2米/分時(shí)按此按鈕機(jī)器點(diǎn)動(dòng)升速。