發布時間:2025-03-04
如今國內許多大型紡織廠如今都開始采用現代紡織機,以此來有效提升生產效率。但部分中小型紡織企業的紡織機,大多數還是屬于二十世紀八、九十年代從國外進口,設備較陳舊,自動化水平不高。現在投入生產的設備,基本上實現了機電一體化,生產效率和產品質量都得到了極大的提高,但設備價格昂貴。為此,紡織機械自動化和變頻調速引起廣大工控界人士的關注。本文介紹變頻器在某地毯廠用變頻技術改造麻紡機械的成功范例。
二、地毯機的變頻改造
傳統的地毯機的整機電器控制結構較簡單,自動化水平低,工人勞動強度大。在參考現代最新進口紡織機械的控制原理后,我們做了以下的改造:
選用一臺三科SKI600系列變頻器(帶制動電阻),控制兩臺5.5kW主軸電機同步運轉。用西門子LOGO! 24RC作為核心邏輯控制器,輔助以歐姆龍的光電開關、施邁賽的安全拉線開關、德國P+K接近開關等檢測元件,控制全機的開機、停機、報警及滿紗、落紗等操作。
1、調速的工作過程
紡機需要一個慢啟、慢停,斷紗、滿紗的精確停車過程。
2、開機、停機工藝實現
電機在運轉前需提示2s,用一個60分貝的蜂鳴器在開機前鳴叫2s,以提示操作工人把手退出針工作區。將啟動頻率設定為6Hz,適當提高啟動轉矩,同時把另一種功能即“S”曲線加入到啟動過程中,解決直接啟動中電機經常燒壞的問題,又防止了粗紗細節和斷頭的產生。
斷紗停車、滿紗停車或安全保護停車時,同樣使用“S”曲線的減速過程。粗紗機停車還有一個特殊的要求,就是錠翼定位停,機器每次減速停車后錠翼都需停在同一個位置上,針退出布層,離布面3mm處(精度在1%內),以便操作工的操作。我們利用可編程輸入輸出端子和PLC編程,實現了這一技術要求關鍵點。
具體過程如下:在減速停車到設定頻率6Hz時,利用可編程繼電器輸出一個信號給PLC,PLC判斷信號后輸出一個點動信號給變頻器,保持6Hz低速運行一定時間。此時光電接近開關開始工作,檢測安裝在錠翼輪的位置檢測點,檢測輸出開關量信號給PLC,輪旋轉一周PLC計數一次,記數滿兩次后,PLC輸出一個信號給變頻器關斷輸出,同時電磁離合器動作。
3、變頻點動實現
點動頻繁是地毯機的又一特點,地毯機的點動只要按著點動按扭保持一定頻率運行即可,這要求低速運行,并可在任意位置停車。
4、急停系統
在此次設備改造中,我們增加了許多功能:在設備前后各安裝一個安全拉線開關,緊急情況下可人工使電機快速停下。我們選擇了光纖式光電傳感器作為檢測斷線用。斷線后,線頭飄過光電檢測區域,光電開關動作,輸出一個信號給PLC,PLC即發出警告并停機。
三、效果分析
該設備通過改造后投入運行,電機在運行保持穩定,毯面質量有了明顯的提高,同時停機痕跡也沒有再次出現了,而且通用變頻器自身的安全保護系統相當完善,可以令設備的日常維護工作量大大減少。