[发明专利]一种绞纱丝光机的机械及控制系统

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种绞纱丝光机的机械及控制系统，适用于机械领域。

背景技术

绞纱丝光机是对棉绞纱进行丝光处理的专用自动化设备。国产原有绞纱丝光机存在档次低、可靠性不理想、控制系统落后等不足，目前性能较好的大型绞纱丝光机主要还依赖进口。

绞纱丝光机的基本机械结构包括:张力机构、举辊机构、压辊机构、转辊机构、碱盘升降机构、水槽进出机构等。张力机构具有2对固定转辊和张弛辊，每辊长度达1. 5m。棉绞纱装在固定转辊与张弛辊之间，固定转辊在电机的驱动下，带动绞纱作正反交替转动。张弛辊可作设定行程的移动，张弛行程是丝光工艺重要的工艺参数。张力的大小是设备加工能力的一个重要指标，国产原有的丝光机采用机械传动的方式来驱动张弛辊的运动，驱动机构体积大、效率低，使最大工作张力受到限制。为此，我们采用了液压的驱动方式，体积紧凑，张力大。每个张弛辊由1对液压缸驱动，每缸的拉力达130kN。

发明内容

本发明提出了一种绞纱丝光机的机械及控制系统，用工控机及可编程控制器等组成，使设备提高了档次，其主要的性能指标和工艺能力都得到了较大的提高。

本发明所采用的技术方案是。

所述控制系统以可编程控制器为控制系统的核心，包括人机交互及监控、张弛行程检测、限位检测、液压系统控制、变频调速系统控制、碱液循环系统控制、水洗及废液回收系统等组成部分。

所述控制系统采用工业计算机作为人机交互及设备监控的界而。丝光机的工作状态、工艺循环和工艺参数的设置值及当前值等运行参数都显示在工控机的屏幕上。用户可以通过工控机的相应的设置界而对工艺循环以及工艺参数等进行设置。这些数据一方而被保存在PLC的内存单元(停电保持单元)中，另一方而以文件的形式保存在工控机的硬盘中。这样，用户可以将他们的多种丝光工艺流程保存起来，更改工艺流程时只需从硬盘中调出即可。

所述工控机通过RS232接口与PLC进行通讯。PLC采用()MR()N的CQM1系列可编程控制器，工控机采用研华AWS-825。工控机监控程序用Visual+开发，运行环境为Windows NT。

所述控制系统采用4个防滴漏型的旋转编码器，分别对4个油缸活塞行程进行检测，获得它们的行程数据，由PLC进行相应的行程数据处理。当出现同步超差时，PLC停比张力机构的动作，并向工控机发出警告信息。

所述控制系统中，PLC对整个液压系统的动作进行控制，实现对张力机构的张弛、碱槽的升降、举辊落辊、压辊松辊等驱动和控制。PLC还对变频器的动作进行控制，实现水槽的进出运动。控制系统还协调控制碱液循环及回收系统、水洗及废液回收系统的工艺动作。

本发明的有益效果是：该控制系统采用工控机、PLC组成其控制系统，运行可靠，并可以详细地设置和优化各种工艺流程，扩大工艺范围，不仅预存了20种丝光工艺流程，而且用户可以随时保存和调出自己的工艺流程。

附图说明

图1是本发明的丝光机控制系统的基木结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1，控制系统以可编程控制器为控制系统的核心，包括人机交互及监控、张弛行程检测、限位检测、液压系统控制、变频调速系统控制、碱液循环系统控制、水洗及废液回收系统等组成部分。

由于棉纱的种类繁多，每种棉纱都有其最优的加工条件，因此工艺流程及其相关工艺参数的设置对丝光设备来说是非常重要的。包括: a.工艺循环的设置，例如，有的丝光工艺需要经过3次的张弛过程，有的仅需要2次的张弛过程。b.工艺参数如各张弛的行程参数、各张弛保持时间参数以及压碱时间、压水时间、热水洗、冷水洗时间等的设置。

控制系统采用工业计算机作为人机交互及设备监控的界而。丝光机的工作状态、工艺循环和工艺参数的设置值及当前值等运行参数都显示在工控机的屏幕上。用户可以通过工控机的相应的设置界而对工艺循环以及工艺参数等进行设置。这些数据一方而被保存在PLC的内存单元(停电保持单元)中，另一方而以文件的形式保存在工控机的硬盘中。这样，用户可以将他们的多种丝光工艺流程保存起来，更改工艺流程时只需从硬盘中调出即可。

工控机通过RS232接口与PLC进行通讯。PLC采用()MR()N的CQM1系列可编程控制器，工控机采用研华AWS-825。工控机监控程序用Visual+开发，运行环境为Windows NT。