一、引言

　　國內(nèi)許多紡織廠現(xiàn)有的紡織機(jī)，大多數(shù)屬于二十世紀(jì)八、九十年代從國外進(jìn)口，設(shè)備較陳舊，自動化水平不高?，F(xiàn)在投入生產(chǎn)的設(shè)備，基本上實現(xiàn)了機(jī)電一體化，生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量都得到了極大的提高，但設(shè)備價格昂貴。為此，紡織機(jī)械自動化和變頻調(diào)速引起廣大工控界人士的關(guān)注。本文介紹沈陽希望森蘭電氣有限公司在大連某地毯廠用變頻技術(shù)改造麻紡機(jī)械的成功范例。

　　二、地毯機(jī)的變頻改造

　　此地毯機(jī)為20世紀(jì)80年代美國生產(chǎn)，整機(jī)電器控制結(jié)構(gòu)較簡單，自動化水平低，工人勞動強(qiáng)度大。在參考現(xiàn)代最新進(jìn)口紡織機(jī)械的控制原理后，我們做了以下的改造：

　　選用一臺森蘭SB61G系列15kW變頻器(帶制動電阻)，控制兩臺5.5kW主軸電機(jī)同步運(yùn)轉(zhuǎn)。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(guān)、施邁賽的安全拉線開關(guān)、德國P+K接近開關(guān)等檢測元件，控制全機(jī)的開機(jī)、停機(jī)、報警及滿紗、落紗等操作。

　　1、變頻器調(diào)速的工作過程

　　紡機(jī)需要一個慢啟、慢停，斷紗、滿紗的精確停車過程。

　　2、開機(jī)、停機(jī)工藝實現(xiàn)

　　電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)前需提示2s，用一個60分貝的蜂鳴器在開機(jī)前鳴叫2s，以提示操作工人把手退出針工作區(qū)。將啟動頻率設(shè)定為6Hz，適當(dāng)提高啟動轉(zhuǎn)矩，同時把變頻器的另一種功能即“S”曲線加入到啟動過程中，解決直接啟動中電機(jī)經(jīng)常燒壞的問題，又防止了粗紗細(xì)節(jié)和斷頭的產(chǎn)生。

　　斷紗停車、滿紗停車或安全保護(hù)停車時，同樣使用“S”曲線的減速過程。粗紗機(jī)停車還有一個特殊的要求，就是錠翼定位停，機(jī)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(nèi))，以便操作工的操作。我們利用變頻器的可編程輸入輸出端子和PLC編程，實現(xiàn)了這一技術(shù)要求關(guān)鍵點。

　　具體過程如下：變頻器在減速停車到設(shè)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(yùn)行一定時間。此時光電接近開關(guān)開始工作，檢測安裝在錠翼輪的位置檢測點，檢測輸出開關(guān)量信號給PLC，輪旋轉(zhuǎn)一周PLC計數(shù)一次，記數(shù)滿兩次后，PLC輸出一個信號給變頻器關(guān)斷輸出，同時電磁離合器動作。

　　3、變頻點動實現(xiàn)

　　點動頻繁是地毯機(jī)的又一特點，地毯機(jī)的點動只要按著點動按扭保持一定頻率運(yùn)行即可，這要求低速運(yùn)行，并可在任意位置停車。

　　4、急停系統(tǒng)

　　在此次設(shè)備改造中，我們增加了許多功能：在設(shè)備前后各安裝一個安全拉線開關(guān)，緊急情況下可人工使電機(jī)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(qū)域，光電開關(guān)動作，輸出一個信號給PLC，PLC即發(fā)出警告并停機(jī)。

　　三、效果分析

　　本設(shè)備經(jīng)改造投入運(yùn)行后，電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行，毯面質(zhì)量明顯提高，不再出現(xiàn)停機(jī)痕跡，同時安全保護(hù)系統(tǒng)完善，工人勞動強(qiáng)度大大減輕。

（轉(zhuǎn)載）