基于PLC及人机界面在A454E型粗纱机上应用

基于PLC 及人机界面在A454E 型粗纱机上应用

汪国顺

[国泰华(襄樊)纺织企业有限公司441802]

摘 要 探讨PLC 、人机界面及变频器在粗纱机上的应用。通过A454E 型粗纱机电气控制的改造,即增加PLC 和人机界面措施,给出了具体的原理图和程序方法。关键词 粗纱机 PLC 人机界面

1 前言

我司先后购有8台A454E 型粗纱机,该机电气

控制还是使用的继电器控制,共使用了3台电机,分别为卷绕和牵伸、锥轮升降、皮带返回。控制分为计数器部分,光电自停部分和主控制箱三大块,虽然使用了变频器但只是做简单的变频控制主电机用,整

体线路复杂、接点位置多,造成故障率高、维修不便。

据以上使用情况,我们采用增加S7-200PLC 和MT 506T 人机界面改造了8台车的电气部分,原

计数、光电自停控制都由PLC 来完成,变频器采用多功能端子设置为十段速,由PLC 根据一落纱不同时段最佳速度的要求控制,达到锭子转速曲线运动,

这样更好的满足纺纱工艺要求。

图1 控制原理图

洗计时器到达设置值后,信号T04输出,通过RS-485通讯,变频器停止输出,冲洗循环泵停止循环;M 13(P46)开始排水,排水完成后,信号M2D 输出,PLC 查询设置冲洗次数,判断是否用再冲洗:

a.需要冲洗时,信号M2E 输出,返回重新运行冲洗冲洗过程5;

b.不冲洗M 14(P48)输出,报警器输出声光报警信号,同时屏幕显示工作完成。

516 工作完成

操作者根据提示报警信号,按下应答按钮M 2F 后,系统返回初始工作步状态,等待新的工作循环。系统设计工作过程中,染色机的冲洗过程为公用程序,在手动状态按下手动冲洗按钮仍可运行冲洗过

程5。

6 结论

经改造后的染色机控制系统,人机界面操作灵活、直观,PLC 控制工艺过程运行精确,变频器运行经人机界面控制操作方便,快捷;经过一年的使用设备运行正常,控制系统稳定性很高,满足了工艺质量参数的要求,提升了设备的自动化控制性能。

参考文献

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2 硬件结构设计

2.1 整个方案基本不改动原有的控制箱、机台等外观,淘汰掉车上计数器、光电控。采用三对YT521B 收发光电替代,三个接收头直接进PLC 控制,保留VFD075E43A 型变频器和接触器,MT 506T 人机界面安装在车尾按钮板上,原按钮指示灯不用,功能由人机界面替代,PLC 的Port0口通过PPI 协议和人机界面通讯,来完成人机界面对设备运行监控。2.2 控制原理图(见图1)。

3 系统软件设计

3.1 工作程序

程序主要由变频器多段速和动作控制程序等组成,下面对各部分进行陈述。

通过对计数传感器的脉冲信号进行计算,转化成粗纱条长度,如果累计后到达了用户设置长度,电机停止运行,发出满纱信号并自动完成锥轮抬起、皮带返回动作,等待蕴头落纱。

一落纱的十段速度是由人机界面设定的,是根据一落纱设定的长度合理划分来的,如PLC 存储器VW2000里面保存的是用户设定长度,那么VW2000的5%是一段速度、VW2000的10%是二段速度,最后VW2000的10%是第十段速度。通过人机界面在对应设定每一段速度的长度百分值和频率值,PLC 根据通过比较运算后控制变频器多段速端子,最后由变频器驱动电机运转。

在正常纺纱过程中,只有上龙筋在下降时使SQ8行程开关动作,如果满纱才能够停车,就是说每次满纱上龙筋都是停在下降过程中,并且停在中间位置,达到定向定位停车的功能。

当前后光电接收探头检测断纱后,全机停车。当龙筋即将要换向时,SQ7动作后,这个时候前后光电自停功能不起作用,等换向完成后才停车,确保不会发生冒纱。

根据设备工艺要求控制程序具有工作P 调试二工作状态。当设备被指定在调试状态下时,通过车头机后按钮,能够就近非常方便的对锥轮、皮带位置作出准确的调整。也可通过触摸屏对设备动作进行单步执行,同时,当设备出现故障时,可以在调试状态下进行故障排除。

4 人机界面

根据设备工艺要求设计了操作、三班产量、参数

设定、系统调试、故障信息查询等画面。

如:主机十段速度的设定画面(图2)。

图2 主机十段速度的设定画面

5 结束语

基于PLC 和触摸屏进行自动控制,具有系统稳定、操作方便、性能可靠等特点,主机在纺纱开始和快满纱时采用低速减少断头,中纱高速提高产量,设备投入运行后受到一致好评。

参考文献

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工业出版社,2005.

[2] 岳庆来.变频器、可编程序控制器及触摸屏综合应用技

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(上接第44页) 度要求最高的机种之一,它不仅能够编织各种单面、双面针织物组织,更重要的是能够进行成型编织,机器生产过程是在完全受程序控制的状态下工作的。然而由于国内技术与国际上相比还具有一定差距,国产电脑横机常常会出现一些不良现象。究其原因,国产电脑横机故障的产生是多因素的,有些可以人为避免,而有些故障是设备本身不够完善而产生。本文在客观地对国产电脑横机常见故障总结的同时,结合实践经验寻求故障产生的根源。国产电脑横机技术须进一步提升,元部件质量须进一步加强,只有这样才能符合电脑横机市场以及针织工业的发展趋势。

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