一、概述 目前，國產(chǎn)細紗機在國內(nèi)企業(yè)的使用率已經(jīng)占到90%左右，產(chǎn)品的產(chǎn)量、可靠性、穩(wěn)定性等性能指標已經(jīng)有了較大提升。細紗機配置上向前紡大卷裝、縮短工藝流程，紡紗少機臺、多錠化，以及自動化、連續(xù)化生產(chǎn)方向發(fā)展;在技術(shù)上向機、電、氣、儀一體化，數(shù)字化，智能化，信息化方向發(fā)展，并應(yīng)用在線監(jiān)控、信息采集分析等現(xiàn)代化的先進技術(shù);在機械結(jié)構(gòu)上向零部件、裝置和功能等的模塊化設(shè)計發(fā)展，這將是細紗機的發(fā)展趨勢

一、概述

目前，國產(chǎn)細紗機在國內(nèi)企業(yè)的使用率已經(jīng)占到90%左右，產(chǎn)品的產(chǎn)量、可靠性、穩(wěn)定性等性能指標已經(jīng)有了較大提升。細紗機配置上向前紡大卷裝、縮短工藝流程，紡紗少機臺、多錠化，以及自動化、連續(xù)化生產(chǎn)方向發(fā)展;在技術(shù)上向機、電、氣、儀一體化，數(shù)字化，智能化，信息化方向發(fā)展，并應(yīng)用在線監(jiān)控、信息采集分析等現(xiàn)代化的先進技術(shù);在機械結(jié)構(gòu)上向零部件、裝置和功能等的模塊化設(shè)計發(fā)展，這將是細紗機的發(fā)展趨勢。

二、工藝介紹及控制原理

1.開清棉：

又稱清花，包括混棉、開棉和清棉。進一步分離、清除雜質(zhì)、疵點及短纖，并初步使纖維平行排列，形成棉條(生條)。

2.梳棉：

梳理棉條使其分離成單纖維狀態(tài)，清除棉卷中殘留的雜質(zhì)、疵點及短纖維，并初步使纖維平行排列，形成棉條(生條)。

3.條并卷：

又稱預(yù)清梳，先將棉條緊壓成均勻的寬帶狀棉層，然后經(jīng)成卷機制成不棉卷，過程中伴隨著混合和平行牽伸，使棉纖維更趨于平行，結(jié)構(gòu)不斷改善。

4.精梳：

以針排或梳針等機件對纖維進行分梳，將纖維梳開、伸直，并除去不合要求的短纖維、雜質(zhì)以及短纖維結(jié)粒，以使紗線條干均勻、光潔、強力明顯提高。

5.并條：

并合多根棉條，經(jīng)過混合及牽伸，使纖維伸直，紡成棉條。此棉條稱為熟條。

6.粗紗;

將熟條經(jīng)過4—12倍牽伸，使其抽長變細，并稍微加捻，紡成較粗的紗，卷繞于筒管上。

7.細紗：

將粗紗經(jīng)過去10-50倍的牽伸，使其抽長變細，加適當?shù)哪矶?，使之成為具有相當強力的棉紗，并將其繞在筒管上。

8.絡(luò)筒;

把管紗繞成容量較大，卷裝形式符合退繞要求的筒子紗，同時除去紗線上的雜質(zhì)和疵點，以提高紗線質(zhì)量。

9 并線：

把兩根或三根棉紗并在一起，繞卷于紗管上。

10.倍捻：

對經(jīng)過并線的棉紗進行加捻，以使制成的紗線具有一定的強力、彈性、光澤等物理性能，細紗機是棉紡過程的最后一道工序，所以該道工序的好壞直接影響到棉紗的質(zhì)量和產(chǎn)量，所以選擇細紗機的傳動裝置是非常重要的。

細紗機是普遍使用的新式細紗機，性能優(yōu)良、操作方便，機電一體化程度高，結(jié)合CO-TRUST CPU和文本的設(shè)計具備：紡紗參數(shù)設(shè)定、顯示、紡紗過程自動控制、定長落紗、錠子速度曲線控制等功能?？砂丛O(shè)定條件對紡紗過程的錠速、管紗長度、捻度等進行計算并自動顯示，并根據(jù)機上各部分傳感器自動協(xié)調(diào)控制，特別是定長落紗和自動落紗，大大降低操作者勞動強度;錠子曲線控制提高了紗線的質(zhì)量和保證了紗錠成型，提高了全機的產(chǎn)量。

三、氣控制技術(shù)方案

細紗機控制系統(tǒng)" title="電氣控制系統(tǒng)">電氣控制系統(tǒng)需要具備紡紗過程所需的自動開車、綱領(lǐng)板自動下降、中途停車后自動跟蹤開車、自動落紗、自動留頭等功能外;還能顯示管紗長度等的工藝參數(shù)，實現(xiàn)定長落紗和錠子速度曲線控制以及班產(chǎn)累計等功能。電氣控制系統(tǒng)包括：傳動部分、數(shù)據(jù)檢測部分、變頻器錠子速度曲線控制、可編程控制器部分、 TD2X單元及數(shù)字通訊部分。

1.系統(tǒng)硬件

1).傳動部分

包括主電機、吸風(fēng)電機、綱領(lǐng)板升降電機、自動潤滑裝置、變頻器、落紗電源、各種開關(guān)等。

2).數(shù)據(jù)檢測部分

該部分由主軸、前羅拉、后羅拉傳感器構(gòu)成。功能為自動檢測紡織過程中主軸、前后羅拉的運行數(shù)據(jù)，為計算班產(chǎn)、錠速、牽伸倍數(shù)、捻度等工藝闡述以及為錠子速度曲線控制提供數(shù)據(jù)。

3).自動檢測部分

該部分由關(guān)主電機、下綱領(lǐng)板、剎車傳感器構(gòu)成。其作用為當落紗開始后能自動適位停車，自動留頭，為重新開車降低斷頭創(chuàng)造條件。

4).變頻器錠子速度控制

該部分由變頻器、錠子傳動部分、主電機構(gòu)成。其作用是變頻器依據(jù)PLC傳輸?shù)腻V子速度控制曲線自動調(diào)整錠子運行，提高紗線質(zhì)量和產(chǎn)量。

5).可編程控制器部分

該部分由CPU226L主機和擴展開關(guān)信號模塊構(gòu)成;完成全機開關(guān)量輸入、數(shù)據(jù)檢測以及計算和過程控制，實現(xiàn)紡紗過程自動化和對機器運行情況進行監(jiān)控。

6).TD2X參數(shù)設(shè)定顯示單元

該部分由CPU226L主機和CO-TRUST系列TD2X之間以PPI協(xié)議通訊，完成紡紗過程工藝參數(shù)顯示設(shè)定，可直接設(shè)定錠子的運行速率，實現(xiàn)控制柔性化。

四、控制要點

細紗機電氣控制系統(tǒng)軟件設(shè)計主要分為：

控制部分、參數(shù)設(shè)定顯示部分、計算采樣部分、數(shù)字通訊部分和錠子運行曲線部分。

1.控制部分

為軟件主程序部分，主要依據(jù)系統(tǒng)開關(guān)量和傳感器的輸入完成紡紗過程自動控制。

2.參數(shù)設(shè)定顯示部分

主要依據(jù)TD2X配置完成參數(shù)設(shè)定顯示菜單，共設(shè)計菜單有：完成總產(chǎn)、班產(chǎn)累計顯示、換班設(shè)定、錠子速度、前羅拉速度、捻度、細紗管線長度統(tǒng)計等參數(shù)顯示，以及一些參數(shù)設(shè)置畫面，可完成參數(shù)的設(shè)定、錯誤設(shè)置或出錯報警提示等功能，共編輯系統(tǒng)鍵5個共八組。

3.計算采樣部分

主要根據(jù)主軸、前羅拉、后羅拉數(shù)據(jù)檢測傳感器采樣結(jié)果以及設(shè)計參數(shù)完成系統(tǒng)計算，用以完成各類顯示參數(shù)計算及定長落紗功能。

下面為文本中的一些相關(guān)設(shè)定及顯示畫面：

總產(chǎn)值設(shè)定

選擇班次

五、總結(jié)

細紗機控制系統(tǒng)前身采用PLC開關(guān)量控制和外協(xié)參數(shù)儀構(gòu)成，全機控制精度低，可靠性和抗干擾性能差，系統(tǒng)成本較高，采用了CO-TRUST CTSC-200系列PLC構(gòu)成控制系統(tǒng)后，全機控制采取了數(shù)字通訊方式，即方便編程又方便通訊，控制精度和可靠性、抗干擾性能較優(yōu)，利用“提高軟件設(shè)計水平來降低硬件投入”原則，極大降低了系統(tǒng)成本，極大提高了產(chǎn)品的盈利能力，深受用戶歡迎，市場前景非常廣闊。