[发明专利]化纤单丝拉伸张力在线控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种化纤单丝拉伸张力在线控制系统及控制方法，涉及化学纤维新技术领域，本发明提供的化纤单丝拉伸张力在线控制系统及在线控制方法，能够通过监控第一拉伸热辊和第二拉伸热辊间的张力变化，以及第二拉伸热辊与拉伸热板间的张力变化，对熔纺单丝拉伸过程中的拉伸倍率、分级拉伸倍率等的拉伸工艺可靠性进行实时监控，有利于保障成品单丝卷绕成型的性状稳定性和结构性能，降低了拉伸成品单丝的废品率，对最终成型的产品质量起着预警和实时在线控制的作用。

技术领域

本发明属于化学纤维新技术领域，具体地说，涉及化纤单丝拉伸张力在线控制系统及控制方法。

背景技术

化学纤维产品目前不断发展，出现了多种超细旦纤维、高强度高模量纤维、功能纤维、智能纤维产品，广泛应用于各类应用场合。

在对化纤单丝进行纺丝成型的过程中，经常会出现成品单丝卷绕过程中出现断丝的情况，或者出现在丝网中单丝间孔径不均匀的现象，这些问题通常由于化纤单丝拉伸过程中张力控制不佳或不均匀所导致的。若不进行实时的张力检测和过程控制，在纺纱生产过程中，很容易因原料、工艺、设备、温湿度参数等原因，而频繁出现化纤单丝断头或单丝间孔径不均匀，最终影响化纤成品的生产质量、成本和消耗，不利于生产者的经济效益。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供一种化纤单丝拉伸张力在线控制系统及控制方法，对熔纺单丝在拉伸过程中的张力进行监测和控制，作出及时预警。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明提供的化纤单丝拉伸张力在线控制系统，包括依照熔纺化纤单丝拉伸顺序依次设置的第一拉伸热辊、第二拉伸热辊和拉伸热板；所述第一拉伸热辊与所述第二拉伸热辊间设置有供单丝在线通过的第一张力测量点；所述第二拉伸热辊与所述拉伸热板之间设置有供单丝在线通过的第二张力测量点；所述第一张力测量点上设置有用于测量熔纺化纤单丝张力的第一张力传感器；所述第二张力测量点上设置有用于测量熔纺化纤单丝张力的第二张力传感器；所述第一张力传感器、所述第二张力传感器均与一上位机可视化监控平台通信连接，所述上位机可视化监控平台用于在线显示并存储所述第一张力传感器、所述第二张力传感器实时测量的张力数据。

本发明提供的化纤单丝拉伸张力在线控制系统，优选地，所述第一拉伸热辊上设置有第一温度传感器及第一速度传感器；所述第二拉伸热辊上设置有第二温度传感器及第二速度传感器；所述第一温度传感器、所述第一速度传感器、所述第二温度传感器及所述第二速度传感器分别与所述上位机可视化监控平台通信连接；所述上位机可视化监控平台还用于在线显示并存储所述第一拉伸热辊及所述第二拉伸热辊的实时温度参数与速度参数。

本发明提供的化纤单丝拉伸张力在线控制系统，优选地，所述化纤单丝拉伸张力在线控制系统还包括第一拉伸热辊温度调节模块、第一拉伸热辊速度调节模块、第二拉伸热辊温度调节模块、第二拉伸热辊速度调节模块；其中，所述第一拉伸热辊温度调节模块及所述第一拉伸热辊速度调节模块分别同所述上位机可视化监控平台通信连接，并与所述第一拉伸热辊电性连接；所述第二拉伸热辊温度调节模块及所述第二拉伸热辊速度调节模块分别同所述上位机可视化监控平台通信连接，并与所述第二拉伸热辊电性连接；所述上位机可视化监控平台还用于通过界面远程在线调节所述第一拉伸热辊、所述第二拉伸热辊的温度与速度参数。

本发明提供的化纤单丝拉伸张力在线控制系统，优选地，所述第一拉伸热辊、所述第二拉伸热辊的筒管直径为12～15cm，卷绕成形角≤30°。