一、項(xiàng)目介紹
傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)改變整機(jī)轉(zhuǎn)速，需要通過(guò)更換皮帶盤(pán)實(shí)現(xiàn)，其不能實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的變速。因此，造成小紗及大紗階段產(chǎn)生較高斷頭率，從而影響紗線的產(chǎn)量及質(zhì)量，并損失原料。采用變頻調(diào)速器可實(shí)現(xiàn)細(xì)紗機(jī)的無(wú)級(jí)變速，使紡紗過(guò)程在小、中、大紗階段所受張力波動(dòng)幅度縮小，減少斷頭率，從而提高紗線產(chǎn)量、質(zhì)量；配置網(wǎng)絡(luò)化通訊模塊，可以方便的進(jìn)行生產(chǎn)監(jiān)控和管理。
細(xì)紗工序的好壞直接影響到紗線的質(zhì)量和產(chǎn)量。目前我國(guó)的紡紗廠中仍有大量傳統(tǒng)環(huán)錠細(xì)紗機(jī)在使用，隨著市場(chǎng)對(duì)細(xì)紗質(zhì)量要求的不斷提高以及節(jié)能降耗的需求，傳統(tǒng)細(xì)紗機(jī)升級(jí)改造必要性凸顯。
■提高質(zhì)量，降低斷頭率和改善毛羽值：因降低了小紗和大紗的斷頭率而中紗的斷頭率也得到了改善，因此千錠斷頭率大大降低。變頻器的平滑變速功能對(duì)減少紗線的毛羽效應(yīng)較好，有利于減小大、中、小紗毛羽值。圖表為某廠細(xì)紗機(jī)變頻改造前后斷頭率和毛羽指數(shù)對(duì)比。
改造前后細(xì)紗斷頭對(duì)比圖
■降低生產(chǎn)成本：細(xì)紗斷頭率的減少為當(dāng)值車(chē)工擴(kuò)大看臺(tái)、減少萬(wàn)錠用工本提供了可能。
■更改工藝便捷：更換品種或調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速時(shí)，不需更換皮帶盤(pán)。
■優(yōu)化工藝：因變頻器是無(wú)級(jí)平滑調(diào)速，這為細(xì)紗生產(chǎn)工藝的優(yōu)化提供了條件，可以根據(jù)生產(chǎn)的品種、原料的差異、濕度、溫度等因素微調(diào)紡紗工藝的整條速度曲線，達(dá)到了降低斷頭率的效果。
■提高產(chǎn)量：安裝變頻器后的細(xì)紗機(jī)，雖然在小紗和大紗時(shí)降低了5％-8％的速度（目的是降低斷頭率），但在中紗時(shí)根據(jù)車(chē)況提高5％-15%的速度，而中紗的長(zhǎng)度占整個(gè)細(xì)紗長(zhǎng)度的80％，也就使紡紗的整體速度提高了近10％，產(chǎn)量也就提高了近10％。大大提高了細(xì)紗機(jī)的生產(chǎn)效率。
■節(jié)約用電：主電機(jī)用變頻器驅(qū)動(dòng)可最大潛力地挖掘電機(jī)的無(wú)功功率，提高功率因數(shù)無(wú)功功率，節(jié)省電能。
■便于聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控：變頻器配合PLC與計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)可連為一體，監(jiān)控生產(chǎn)情況。
二、設(shè)備介紹
來(lái)自臺(tái)達(dá)CT2000系列變頻器是一種高性能的高階磁場(chǎng)矢量控制變頻器，主要特點(diǎn)如下：
■無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì)配備高效率散熱片，采用正面穿墻式安裝與符合規(guī)格要求的風(fēng)道散熱系統(tǒng)配置，可有效地對(duì)驅(qū)動(dòng)器降溫，同時(shí)避免環(huán)境中的粉塵、棉絮等污染物進(jìn)入驅(qū)動(dòng)器。
■三位一體：CT2000將變頻器、PLC、文本顯示器三者有機(jī)地結(jié)合為一體，即實(shí)現(xiàn)高度集成化又保留了靈活性。
■高度擴(kuò)展性：CT2000可同時(shí)插裝3種擴(kuò)展卡，PG卡、I/O擴(kuò)展卡、通訊擴(kuò)展卡。借助內(nèi)置PLC的MODBUS RS485主站功能，選購(gòu)功能模塊和IO模塊，即可輕松構(gòu)建系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。
■強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)通訊功能：CT2000除了內(nèi)置RS485接口，還可以選配CANopen、DeviceNet、MODBUS TCP、EtherNet/IP、PROFIBUS-DP、擴(kuò)展卡。
■多種控制模式：CT2000具有恒轉(zhuǎn)矩速度精確控制模式、位置控制模式、轉(zhuǎn)矩控制模式，可驅(qū)動(dòng)3相永磁同步電機(jī)。
三、改造方案
實(shí)際紡紗過(guò)程中，細(xì)紗的小、中、大紗的判定并無(wú)嚴(yán)格界限，且紗線不同，判定的紡紗長(zhǎng)度也不同，現(xiàn)場(chǎng)紡紗張力測(cè)量中，張力的波動(dòng)過(guò)程是一個(gè)漸進(jìn)曲線過(guò)程，并非三段階梯式。為了穩(wěn)定張力波動(dòng)、減少斷頭，可以針對(duì)不同紡紗長(zhǎng)度段設(shè)定不同變頻頻率，以達(dá)到產(chǎn)量和質(zhì)量的最優(yōu)化。為了實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化需要采用：觸摸屏（或文本顯示器）+PLC+變頻器的方案。
觸摸屏（或文本顯示器）+PLC+變頻器的方案
■穩(wěn)健方案：利用臺(tái)達(dá)變頻器RS485接口的MODBUS通訊功能，配合臺(tái)達(dá)DVP系列PLC的通訊程序，可以在不同紗線長(zhǎng)度段改變變頻頻率，達(dá)到產(chǎn)量和質(zhì)量的最優(yōu)化。具體配置為：DOP系列觸摸屏(或TP系列文本顯示器)+DVP ES2系列PLC+CT2000變頻器。
■優(yōu)化方案：因臺(tái)達(dá)CT2000變頻器內(nèi)部集成了PLC和文本顯示器，用一臺(tái)CT2000變頻器就可以實(shí)現(xiàn)觸摸屏(或文本顯示器)+PLC+變頻器的全部功能，借助CT2000內(nèi)建PLC的MODBUS RS485主站功能，通過(guò)遠(yuǎn)程IO（RTU485模塊+IO模塊），即可簡(jiǎn)單構(gòu)建系統(tǒng)。
四、細(xì)紗機(jī)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控
現(xiàn)代紡織廠隨著自動(dòng)化水平的提高，對(duì)設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控產(chǎn)生了更多需求。細(xì)紗車(chē)間作為紡紗工藝流程中配置設(shè)備最多的工部，越來(lái)越多的客戶需要對(duì)細(xì)紗車(chē)間實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。
借助臺(tái)達(dá)機(jī)電產(chǎn)品強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)整合能力，構(gòu)建細(xì)紗車(chē)間監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)單臺(tái)細(xì)紗機(jī)運(yùn)行狀況、產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)、故障監(jiān)控、工藝參數(shù)設(shè)定等功能。
穩(wěn)健方案網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
優(yōu)化方案網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
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