變頻器在紡織工業(yè)中的應用-資料下載頁

　　

【正文】 機上實現(xiàn)遠程監(jiān)控。鋸齒輥筒開棉機 適用于將各種等級的原棉，對經過初步開松、混合、除雜的延棉作進一步的開松、除雜。（1）主要技術特征產量 400kg/h開棉打手轉速 700、800、900r/min給棉羅拉轉速 0～40r/min（2）電氣傳動開棉打手和給棉羅拉均為交流異步電機傳動。其中給棉羅拉為交流變頻調速，根據(jù)清梳聯(lián)喂棉箱的需要自動調整以達到連續(xù)喂棉的目的。精開棉機 適用于加工高含雜率的棉、廢棉和軋棉機落棉的開松、除雜，也可用于氣流紡或噴氣紡。（1）主要技術特征產 量：最高600kg/h轉速范圍：1020～1530r/mim（進口） 1490～2235 r/mim（中間） 2225～3335 r/mim（出口）（2）傳動和控制：開松輥，給棉羅拉和除雜輥均為交流異步電機傳動（裝機功率10kW） 變頻調速。 設有光柵撿測給棉箱內棉位高低，通過微處理器可調節(jié)塵籠凝棉器 （通過氣流）送入的原料。 除雜強度可調整除雜輥速度進行調節(jié)。 是清棉機和梳棉機之間的聯(lián)結設備，經清花工序處理后的原料由輸棉管道進入本機，制成均勻延棉喂入梳棉機,實現(xiàn)清花、梳理連續(xù)化生產。 （1）主要技術特征 單 臺 產 量：35～100kg/h 下棉箱壓力波動：300pa177。20pa 喂 棉 羅拉轉速：0～2r/min 開 松 打 手：784r/min （2）傳動和控制 喂棉羅拉和開松打手均為交流異步電機傳動，變頻調速。 在配棉總管中，設有壓力傳感器，根據(jù)壓力大小來控制上棉箱給棉羅拉電機轉速，調節(jié)棉纖維的喂入量，來保證清梳聯(lián)喂箱上棉箱壓力穩(wěn)定和棉花密度的均勻。 適用于纖維長度為22～76mm的純棉、化纖及其它混紡纖維的梳理。（1）主要技術特征產量：40～100kg/h出條速度：300m/min（最高）刺輥速度：807～1210r/min道夫速度：9～90 r/min（道夫直徑Φ706mm時）錫林速度：400～600 r/min蓋板速度：98～370mm/min（2）電氣傳動，變頻調速。，變頻調速。，變頻調速。，變頻調速。（3）控制系統(tǒng)全機采用PLC控制，PLC主要控制功能為：控制道夫和給棉羅拉（刺輥）傳動電機的速度和比例跟蹤運轉；控制圈條器伺服電機的運轉并確保其與道夫同步運轉；控制滿筒后自動換筒，換筒過程如下，當計長達到設定值時，PLC控制車速降低，并發(fā)出換筒信號，電磁閥控制機械機構切斷棉條并夾住上端棉條，伺服電機轉動棉條筒底盤，把空筒放在棉條筒固定位置，并把滿筒推出，夾住棉條機構放開棉條，升速至正常生產速度，換筒結束。機上設有觸摸屏設定并顯示出條速度、牽伸比、棉條重量、CV值，棉箱壓力等工藝參數(shù)，滿筒和出現(xiàn)各種故障時報警。本機配備有長、短片段混合環(huán)自調勻整裝置，如圖31。M1~TPPLCV1M2~V2M3~S1 S2 S3 S4V3M4~V4MSK圖31梳棉機控制及混合環(huán)自調勻整裝置原理框圖。圖中：PLC—可編程控制器 TP—觸摸屏 V14—分別為給棉羅拉、道夫、錫林、蓋板清潔輥變頻器M~ 14—分別為給棉羅拉、道夫、錫林、蓋板清潔輥驅動電機 S1—給棉棉層厚度傳感器 S2—給棉羅拉速度傳感器 S3—出條羅拉速度傳感器 S4—出條棉條重量傳感器 SK—伺服電機控制器通過檢測喂入棉層厚度和輸出棉條重量經數(shù)據(jù)計算處理后控制給棉羅拉轉速、實現(xiàn)棉條的勻整，改善條干均勻度，%左右。清梳聯(lián)合機可采用PLC加觸摸屏進行集中控制，要求聯(lián)合機中單元機如抓棉機、混棉機、開棉機、喂棉箱、梳棉機和輔機（如風機等）應采用單獨電機傳動、變頻調速、梳棉機喂棉管道中采用連續(xù)喂棉裝置，以管道壓力變化來調節(jié)喂棉速度，隨著梳棉機開臺數(shù)的變化，清棉機或喂棉箱的給棉電機速度能及時同步調整，以達到比較精確地連續(xù)喂棉的目的。條圈器清潔輥錫林道夫PLCTP1PLC2PLC3PLC4PLC5PLC2TPV1V2V3V4V5V6V7V8SKV9抓棉機多倉混棉機單軸流開棉機清梳聯(lián)喂棉箱給棉機RS485IPC圖32 清梳聯(lián)控制系統(tǒng)原理示意框圖PLC作為主控機，通過RS485通訊口與觸摸屏通訊，與各單元機相連，控制各單元機的順序啟動和停止；各單元機風機的順序啟動；延時控制各打手的啟、停。各單元機有關電氣連鎖控制，并對各機臺的工藝參數(shù)機械運行狀況，變頻器和傳動電機進行監(jiān)控，觸摸屏設定和顯示工藝參數(shù)和其它有關參數(shù)，顯示當前機臺和系統(tǒng)的運行狀況和故障信息等。圖32中，每種機臺僅繪出一臺，實際使用時為多臺數(shù)量不等，整條清梳聯(lián)機臺多，且分散，擬采用現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)和工業(yè)以太網，實現(xiàn)管控一體化。 并條機并條機是將若干條梳棉條進行并合、牽伸、集合為一根棉條中的機器。適用于棉、化纖及其混紡纖維，將梳棉的生條經并合牽伸紡綿制熟條。并合根數(shù) 6～8輸出速度 150～600或700m/min，變頻調速或選用雙繞組，雙速電機傳動、低速起動、延時切換至高速運行，采用電容制動。采用PLC控制，人機界面顯示和操作PLC主要功能為邏輯控制，自動換筒程序、斷條監(jiān)測、計長、故障診斷、報警等。人機界面功能為速度設定，顯示工藝流程、產量、工藝狀態(tài)、出條長度等工藝參數(shù)。自調勻整裝置是在一定范圍內，自動調整棉條均勻度，使輸出棉條的重量偏差達到工藝要求的裝置，由檢測控制和執(zhí)行三部分組成。自調勻整裝置有閉環(huán)式，開環(huán)式和混合環(huán)式三種，開環(huán)式和混合環(huán)式應用較多。（1） 開環(huán)式檢測類在喂入端，調整點在后，例如，利用凹凸羅拉組成鉗口，檢測喂入棉條線密度（不勻度）和棉條粗細變化引起凹凸羅拉移量變化，通過光電編碼器等位移傳感器將位移變?yōu)殡娦盘枺蚉LC與設定值進行比較后控制伺服電機，調節(jié)后區(qū)羅拉之間的傳動比即調節(jié)牽伸倍數(shù)，達到輸出棉條線密度均勻，輸出端還可設一個監(jiān)測喇叭口，在線檢測勻整的結果，差超出設定值的極限值，可自動報警或停機。（2） 混合環(huán)式混合環(huán)是開環(huán)、閉環(huán)的結合，檢測點在喂入端，輸出端調整點在喂入端和輸出端之間，此法勻整性能好，可控制長、短片段的不勻。 懸錠粗紗機 適用于普梳和精梳和精梳棉型纖維、化學纖維及其他混紡纖維，將并條后的熟條加工成不同支數(shù)和捻度的精紗，供細紗機紡制細紗。錠翼速度 1500～1800r/min（最高）錠 數(shù) 131108自 停 斷紗自停，斷條自停和安全操作自停（光電式） 電氣傳動高速懸錠粗紗機取消了傳動粗紗機中的錐輪（俗稱鐵炮）成形機構、差動機構、擺動機構和換向機構等還取消了捻度、升降、卷繞、張力、成形角度等變換齒輪，而采用4臺電機分別傳動牽伸羅拉（產生牽扯伸倍數(shù)），錠翼（使粗紗繞卷到紗管上），筒管（使粗紗產生捻度）和龍筋升降（完成卷繞形狀）。羅拉錠翼筒管和龍筋升降分別為4～，4～，變頻調速。全機采用觸摸屏加PLC控制或工控機加PLC控制，通過RS485和變頻器進行串行通訊，控制4臺電機的協(xié)調運轉，如圖33。PLCTPGSV1V2V3V4RS485圖33，粗紗機控制系統(tǒng)原理框圖PLC按多個數(shù)學模型或根據(jù)實測粗紗張力控制4臺主傳動電機的運行速度實現(xiàn)恒張力紡紗慢速啟動升降速。觸摸屏可設定和顯示各傳動部分的轉速，速度比例關系牽伸倍數(shù)、捻度、粗紗錠量、單錠時產量，一落紗中紡紗累計長度，單班產量累計等工藝參數(shù)，并實時監(jiān)控全機運行狀況。PLC在粗紗機上的功能除上述外，還有計數(shù)、定長（GS）功能，邏輯功能等。最新推出的高速懸錠粗紗機取消了牽伸變換齒輪，而采用7臺電機分別傳動，前、中、后羅拉、錠翼、筒管、龍筋、導條輥和清潔器軸。 環(huán)錠細紗機細砂機是將喂入的粗紗經牽伸，加捻紡成細紗適用于純棉、化纖的純紡或混紡的細紗工序，可紡制織造，針織等所用細紗。錠 數(shù) 384～1008錠牽伸倍數(shù) 10～60錠 速 12500～25000r/min錠子、牽伸羅拉、加捻卷繞，卷繞成形等由1臺交流異步電機(—45kW)集體傳動。老式的為雙速電機，低速啟動，高速動行。九十年代后一般均改為交流變頻調速。，吸落棉行走小車傳動150～180W，吸風370W，單相交流電機。細紗機一般采用PLC控制，變頻調速，為提高紡紗速度，減少斷（紗）頭率，保證紡紗質量，細紗機錠子速度采用分段變速，例如：一落紗從起動→分段升速→穩(wěn)速→分段降速→停止，一般分為8～10段速度運行、升速為4～6段、降速為3～5段，如圖34。0R0R1R2R3RR5R6R7R8小紗段中紗段大紗段34：細紗機多段紡紗曲線圖紡紗長度與錠子轉速的關系參見表31：表31 紡紗長度與錠子轉速的關系紡紗長度L(m)LOL1=(L0+)L2=(L0+)L3=(L0+)L4=(L0+)錠子轉速R(r/min)ROR1R2R3R4=R5L5=(L0+)L6=(L0+)L7=(L0+)R6R7R8由紡紗曲線可見在小紗段錠子速度是均速增加的，在大紗段，錠子速度是勻速降低的，小紗段不宜長，小紗段紡紗長度為一落紗總長度的20%以內，大紗段不宜太長，為一落紗總長的10%以內。全機由PLC控制，PLC具有數(shù)據(jù)處理和邏輯控制兩大功能，細紗主軸前，后羅拉速度由速度傳感器S1，S2，S3檢測，其數(shù)值送PLC進行數(shù)值運算和處理后，得出牽伸倍數(shù)和捻度等紡紗工藝參數(shù)，并按預先設定的紡紗曲線調整主軸電機轉速，其羅輯功能主要有全機滿管自停，鋼領板下降，全機開，鋼領板上升等動作的完成。本系統(tǒng)可設置文本操作面板（TD200），用以預先設置多組可達到紡紗品種工藝參數(shù)（前羅拉速度，錠速，捻度，定長和班產等）錠子紡紗曲線，并通過RS485通訊口與PLC通訊如圖35。AKPLCTDU1S1S2S2CTS1TS2TS3主軸前羅拉后羅拉吸風電機啟停主軸制動定位打撐爪RS485RS485M~圖35細紗機控制系統(tǒng)原理框圖圖中： 和V1—主軸電機和變頻器TS1～3—電磁鐵S1～3—速度傳感器（接近開關）PLC—可編程控制器TD—文本操作面板AK—現(xiàn)場操作開關C—接觸器線圈 轉杯紡紗機適用于紡制純棉，粘膠，化纖及混紡等多種紗紡杯轉速30000～75000m/min分梳輥轉速6000～9000r/min(分7檔)卷取速度20～116 m/min捻度范圍258～3060捻/m牽伸位數(shù)35～（1）全機所有紡杯由1臺交流異步電機（75～90kW）通過龍帶集體傳動，變頻調速。（2）1個紡杯由1臺交流電機（500W左右）單獨驅動，所有電機（例如168臺）由1臺大客量變頻器供電，調速。，變頻調速。引紗電機4kW交流異步電機傳動，變頻調速。該機采用PLC控制觸摸屏操作，設定顯示工藝參數(shù)PLC一個RS485通訊口（采用MP1協(xié)AKPLCTPCS1S2S3V1V2V3M~議）與觸摸屏通訊，另一個RS458通訊口（采用USS協(xié)議）與變頻器通訊，控制各臺電機的變頻調速，如圖36。圖36轉杯紡紗機控制系統(tǒng)原理框圖PLC與TP構成MPI網，實現(xiàn)工藝秀整的設定，計算處理和顯示。顯示的主要工藝參數(shù)有左右紡拓杯轉速，左右分梳輥轉速，喂棉，引紗線速度，喂棉，計紗電機頻率，牽伸倍數(shù)，橫動次數(shù)，張力牽伸率等。計算的參數(shù)有：通過輸入喂入品線密度，紡紗支數(shù)、紡杯轉速等參數(shù)計算理論牽伸倍數(shù)，喂棉，引紗電機運轉頻率。圖36中C——接觸器線圈，指示燈；S17——霍爾傳感器，檢測紡杯轉速、分梳輥轉速、引紗線速度、橫動次數(shù)等；AK——現(xiàn)場按鈕開關；V13——變頻器；PLC——可編程控制器；TP——觸摸屏。第4章 變頻器在織造機械中的應用織造機械是把紡部制成的紗通過織造準備，機織和整理等工序制成機織物的坯布或成品布的設備。 槽筒式絡筒機適用于各種纖度的棉紗、直絨、化纖長絲的絡筒，可根據(jù)織造、針織、化纖制線業(yè)的工藝要求，將有邊無邊的筒裝紗倒換成定長的大卷裝無邊圓柱形（平筒）或無邊圓錐形（寶塔筒）。錠 數(shù)： 24錠/臺 （可根據(jù)用戶需要增減）線 速： 200～1280 m/min定長范圍： 100～999900 m（可調）自停功能： 斷頭自停，滿筒自停 電氣傳動單錠單電機傳動。往復導絲機構選用伺服電機驅動。 控制系統(tǒng)全機由1臺變頻器供電，全機統(tǒng)一變頻調速，可實現(xiàn)慢啟動，急制動，24錠機采用5kW變頻器供電。根據(jù)工藝需要，除配有定長裝置外，還可配超喂裝置，電子清紗器，上油裝置等。 并紗機并紗機是將兩根或兩根以上的單紗加以合并，制成并紗筒子，適用于為倍捻機等提供棉、毛、滌及混紡紗加工的筒子，可把3根或2