浆纱机采用7单元交流伺服、计算机控制系统,开车成功,取消了长边轴传动和卷绕用的PIV机械无级变速器。
5、年产3万t涤纶短纤维后加工联合机,计算机控制10多单元变频电机同步传动系统,开车成功,为我国大容量涤纶生产线提供了先进的电控系统。
二、国外纺织机械的自动化和监控技术的发展从20世纪80年代起,由于计算机技术、微电子技术、变频调速技术、PLC技术、传感技术与纺织设备的结合,使纺织设备的自动化和监控水平有了较快的发展。
传感技术在清花流程中被大量应用,有火星探测、铁杂探测、异性纤维检测、棉层厚度检测、棉包高度检测等。以异性纤维检测为例,近年发展很快,德国Tiutzschlei.公司、瑞士USTER公司、比利时BARCO公司、意大利Loptex公司、台湾明正公司等均推出新产品。
瑞士立达公司清梳联生产线,应用计算机进行流程控制,有储存记忆功能,可迅速适应各种配棉变化的工艺设置,全部工艺隔距及速比都可以因原料的变化,由计算机控制作相应的工艺调节。
德国特吕茨勒公司的自动抓包机由电脑控制1 ~8组棉包生产,并供应1~3条开清棉生产线,机上配有自动显示,做到人机对话,自动显示生产数据及故障等,做到了多包混棉、精细抓棉、均匀供棉的目的。
国外清梳联的给棉箱、输棉管道气压的压力和上棉箱压力、下棉箱压力均配有压力传感器,使上下棉箱间棉层密度均匀稳定。
德国的DK803、DK903型梳棉机具有车速高、单产水平高、自动监控水平高的特点。其生条棉结监测系统,随时报告棉结的动态变化;先进的自调匀整装置把给棉板分为10块,每块设置传感器,电脑控制棉絮横向均匀度,执行机构采用交流伺服系统,提高了控制精度。
瑞士的C51型高产梳棉机,应用变频调速传动锡林、道夫,单产水平达120kg.机上配有ISG自动磨针系统,由计算机控制自动磨锡林和盖板针布,节约磨针时间,产品质量提高。
瑞士生产的RSB型和德国生产的HSR型高速并条机,前罗拉速度达1000m/min均配有适应高速的自调匀整系统,精确检测的传感器技术、快速响应的执行机构均是技术关键,这种新型高速并条机由于配备了在线检测系统,节省了大量的离线试验工作,基本上消除了试验工的跟踪试验。
20世纪末,德国、日本、意大利、英国各大纺机制造公司研究推出的新型粗纱机,均应用计算机控制多台变频电机调速,罗拉、锭子、筒管及龙筋升降分别由各个变频电机传动,取消了锥轮等复杂的机械结构,提高了成纱质量。
频电机传动,电脑控制大、中、小纱的速度,以控制纺纱张力的稳定,减少断头和毛羽。
环锭纺纱与自动络纱机相连接的自动生产线上,实现了细络联的在线纱疵检验,德国赐莱福公司开发的CADDY自动检测系统,监测仪上储存了环锭细纱机的锭子编码,被自动络纱机上电子清纱器测得的细纱质量数据,准确反馈出相应的环锭锭子上的纺纱质量,这是一项重要的突破。
自动络筒机,国外三家公司均推出第三代的机器,即德国赐莱福公司的AUTO⑴NNER338型、意大利Savio公司的ORioN型、日本村田公司的NO7―V型。第三代机器的特点是自动化水平进一步提高,而其制造成本比第二代机器有较大的降低。由于各种动作均由单独电机传动,既方便又快捷,取消了齿轮、凸轮、连杆等机械传动,简化了机械结构,提高了效率,降低了消耗。采用纱线张力传感器,通过电脑实现张力闭环控制,保持卷绕张力恒定,适应络筒机高速要求。槽筒传动采用无刷直流电机直接驱云动电机能耗降低30%做到了电机温升低,体积小。第三代自动络筒机自动化水平高并受到用户的好评,因而近年来我国进口数量大。
无梭织机的自动化同样得到进一步的发展,电子送经和电子卷取替代机械送经和机械卷取,开始作为选购件,现己成为标准配置;其技术方案从力矩电机方案、步进电机方案发展到采用交流伺服方案、无刷直流电机方案、SR电机方案。织机的主传动从采用高启动力矩电机加换皮带轮改变速度方案,发展到采用变频调速方案、SUMO电机直接传动调速方案。电子选掉装置从电磁式整体结构发展采用多台步进电机或多台直线电机构成的单元式电子选掉。机械式绞边和机械式剪刀发展为电子绞边和电子剪刀。无梭织机的微处理器己普遍用32位微机,实现双向通讯,并采用CANBUS现场总线,提高通讯功能和可靠性,在欧洲织机制造商中德国的多尼尔公司、意大利舒美特公司、范美特公司、瑞士的苏尔寿公司等生产的无梭织机都己应用了CANBUS.高档无梭织机近几年进口数量比国产数量大得多,以喷气织机为例:2000年进口数量为5681台,国产数量为700多台。
2001年进口数量为7183台,国产数量为500多台。其中一个很主要的因素是进口高档无梭织机的自动化水平高,适应了高速高质量要求,满足用户发展的需要。
国外的织物自动检验系统,以色列EVS公司推出1一Tex2000织物自动检验系统,瑞士乌斯特公司推出Fabiscan织物自动检验系统。它能够检测织物的疵点小到0.3mm,系统速度可达120m/min,可以显示纱疵位置、长度和发生的程度,自动生成质量报告。
1、继续提高国产纺机单机自动化水平,从而提高纺织产品的产量和质量都是很必要的,也为实现纺纱生产过程的自动化做准备。
2、通用自动化装置在国产纺机上的应用,近年来发展较快,与国外的差距在缩小。而目前主要差距是纺织专用自动化装置,国内发展很慢。
3、希望大家共同探讨纺织专用自动化装置发展慢的原因,我个人认为主要是:(1)纺织专用自动化装置技术难度大,开发风险甚大。(2)项目需大量资金投入,而回收期长。()人才缺乏,阻碍纺织专用自动化装置的发展,如棉花异纤维自动检测系统、生条棉结杂质检测装置、织物自动检验系统,均需要视像技术的专业人才,可行业内外缺乏这方面的人才。
FA502细纱机控制系统应用变频调速和PLC改造黄煊(武汉理工大学)全部功能。
FA502型细纱机是一种在我国棉纺行业广泛使用的机型。随着棉纺行业生产水平的提高和对棉纱质量要求的提高,FA502型细纱机己不能满足市场的需求,因而对FA502型细纱机进行改造使其充分发挥效能成为众多生产厂家非常关心的问题。
我们根据细纱纺织工艺,应用变频调速和PLC技术,对FA502细纱机的电气控制系统进行了改造,使老设备添新动力,使之在优质高效和环保的前提下达到FA506型细纱机的生产水平。
二、细纱机控制的关键细纱是纺纱过程中的*后一道工序,它是将粗纱纺制成一定支数的细纱,供纺织生产使用。在细纱生产中,细纱断头是影响生产质量、产量和能耗的关键。而细纱断头的实质是:当前罗拉至导纱钩间纺纱段纱线的强力小于纺纱段纱线所承受的张力时,就发生断头。所以要降低细纱断头就必须稳定纺纱张力、减少张力突变,提高纺纱段纱条强力,减少张力波峰与强力波谷交叉的机率。
在传统的细纱机中,为了降低纱线的断头率,在小纱区时低速运行时间长;在中纱区时,通过切换,车速提高到*大;在大纱区时,再通过切换,将车速降下(如所示)。这样,在低速向高速转换和高速向低速转换时,由于锭子车速和纱线张力的突变,极易导致小纱区和大纱区的断头,同时由于低速运行时间长,单位时间内的产量很低,且只能生产单一品种。由此可见,控制锭子速度曲线,使其平滑调节是稳定细纱质量的关键。