变频器与PLC在气流纺织上的应用分析 - 文章

变频器与PLC在气流纺织上的应用分析

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气流纺织为传统成熟的纱线纺织技术。随着纺织行业对纱线的品质要求的提高，对绵纱的丝纺控制愈加细微，于是如纱线的接头长度、支数、张力等成为纱纺的关键指针。

针对以上要求，国内纺织制造业正以性能更可靠、更稳定的PLC逐步取代国外流行以单片机为控制核心的纺纱系统，另外随着人机接口-触摸屏、变频器的应用推广，一些超前的企业及时地将人机接口、变频整合在该行业电气控制系统中，为精彩精确的控制增添新的亮点。如该行业的先头代表企业之一浙江省＊＊＊机械公司开发的型号＊＊＊气流纺织机，就全部采用了台湾DELTA公司（中达电通股份有限公司）的PLC，矢量型变频器（VFD-B），节能专用风机、水泵型变频器（VFD-P）、触摸屏（PWS-3760）等主要电控产品，该系统采用单台人机接口-触摸屏通过RS-485总线，实时对PLC进行监控、参数调整、断纱自动报警等多项功能。本系统的PLC通过调整160多个电磁铁开合时间来实现纱线接头长度及纱线支数的调整，由于受电磁线圈消磁特性及纱线粘度、引纱电机的速度等综合影响，电磁铁的开合时间亦通常有0.02-0.06秒的卫小调整来满足生产的需要。所以该系统单台人机接口的点睛运用，在有效控制成本的基础上，极大地提高了生产效率及生产工义指针。该系统PLC的I/O共计996点，面对如此庞大的系统设计及其成本的压力，设计者却一反传统的大而大做，巧妙地利用DELTA公司PLC（自带485口）及人机接口共同支持MODBUS协议的特点，根据纺纱工义的要求，将996点分为10台PLC主机的小系统，仅用双绞线将传统的10台PLC与人机接口连为统一的"大系统"，真正做到了大系统小设计。

在一个负载不断变化的引纱、喂给主轴上，实现纱线的支数稳定地控制，无疑都会采用速度死循环控制来实现，但在一定的物质成本限制下而达到高品质的控制，将是今天乃至明天甚至将来工业控制的最高境界。而该系统全部采用DELTA公司的B型矢量变频器，该型变频器在有效控制励磁电流、转矩电流的基础上，利用PG速度反馈卡，轻松简单地实现纱线支数的稳定控制。另外，整条生产线的不间断的气流控制上也选用了DELTA公司P系列风机、水泵专用型变频器，而根据风机阻力与转速平方成正比特性开发的P型专用变频器，结合现场断纱的非同时性、非连续性，进行有级控制进风流量，使该套设备在用户使用不足一年中即可回收所有变频器的成本。

更引人注目的是，首例利用人机接口-触摸屏COM2 （DELTA公司的人机接口INTERFACE为2S/1P）口与三台变频器直接通讯，彻底摆脱了"变频器 PLC 触摸屏"的传统模式。该系统精心大胆的设计，主要利用了DELTA公司人机接口的宏功能（综合数据处理、逻辑运算、通讯等功能），用软件开放出一自由协议口，使不同协议的智能单元能够在一个控制平台上实现相对统一和整合，同时减轻了同一总线上的通讯负荷和风险。在实际应用中，该系统的引纱、喂给电机的频率及相互匹配系数，可直接通过触摸面板快捷地调整和电流的实时监控，并且使线上所有10多台PLC程序严格的一致，增加了PLC应急互换性，实现了多层控制单一化，复杂简单化。

纵观整个控制系统，简洁、准确、节能、人性化的设计风格无不透着现代设计者的匠心独具。同时也折射出新世纪传统控制产业的方向和主流。(end)

(投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (2007-3-19，阅读1289次)

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