分享好友 方案首页 频道列表

贝加莱 PCC在一纺机CB100(Z)型自调匀整高速并条机控制系统中的应用——— 贝加莱 PCC在一纺机CB100(Z)型自调匀整高速并条机控制系统中的应用

2012-04-16贝加莱工业自动化(上海)有限公司

  自调匀整控制装置在原有作用原理的基础上,控制技术和实现手段都有很大发展,在现代纺纱生产中的作用已十分重要。在目前所出现的并条机自调匀整系统中,开环式自调匀整系统占有绝对优势,通过检测罗拉对喂入棉条中的不匀的检测,检测到的信号被依次存储到CPU的内存中去。当被检测过的棉条到达机器变速点时,内存中对应的检测信号会驱动伺服电机改变牵伸倍数,从而达到匀整的目的。

a.控制原理

  CB100(Z)型自调匀整高速并条机采用PCC作为整个系统的核心控制器,单眼自调匀整并条机原理见图3。

图3  单眼自调匀整并条机原理图

  系统集自调匀整控制、棉条质量监视及整机动作控制于一体,匀整运行速度1200m/min,自调匀整系统的所有参数均可通过操作面板进行设置、调整,操作简单、方便。完善的整机动作控制,具备各种工艺停车、故障报警及运行报告等功能。功能丰富的在线质量监视,对棉条条干的各项指标(包括重偏A%、5m重不匀、CV%值、波谱图以及粗节/细节图)进行监视。

b.控制方案

  主控制系统由PP251+CX408系统组成,以完成并条机系统中数据的运算及电气动作要求。系统采用PP251(Intel奔腾级芯片,主频266Hz)作为核心控制器及显示屏,总线结构上系统采用高速Ethernet POWERLINK实时总线协议(总线传输速率为100Mb/s,支持最快的网络循环周期为400μs,确保了PCC与ACOPOS多功能驱动器之间通信的高速、实时和确定性)。同时,在PP251上位机上进行匀整参数设置、在线质量显示、停车及故障报警和运行报告等功能。
系统的配置方案如图4。

图4  CB100(Z)型自调匀整高速并条机配置方案图

c.方案说明

  在控制手段上,采用开环控制方式,即通过凹凸罗拉对低速运动的喂入棉条粗细的极精密的检测(并且这种检测是以极短的片段(2~3mm)并在定长的方式下进行的,从而可满足匀整短片段长度范围在10~25mm之间)。检测的数据被依次存储到系统的内存中去,当被检测过的棉条到达机器变速点时,系统根据内存中所对应的检测信号,驱动一个具有极高动态性能伺服电机来改变主牵伸区牵伸倍数,从而达到匀整的目的。匀整中,通过一个行星齿轮机构,主电机的恒定转动与伺服电机的变速转被合成一个转速传向牵伸机构,这样一来伺服电机的功率只要能够满足自调匀整系统的要求即可。

  在匀整控制上,贝加莱PCC强大的处理能力及高速Ethernet POWERLINK总线结构确保匀整可以在极短的片段下进行,POWERLINK总线周期可以在0.4ms下进行,以满足匀整控制的高速动态响应的要求。

  入条及出条的位置是通过ACOPOS的旋入模块AC131来处理的,同时,PCC通过高速POWERLINK总线来对此位置信息进行读取并计算棉条的出条速度。这样,在进行入条及出条检测时保证是都是在定长方式下进行的。

  在线质量方面,通过高性能ACOPOS的旋入模块AC131来检测出条信号,这样保证0.4ms的出条采样周期。棉条质量监视功能包括出条重偏A%、CV%(及CV%1m,CV%3m,CV%5m,CV%10m)、波谱图、Thick Places粗节/细节图,所有的运算都在PP251中完成。

d.采用贝加莱一体化配置控制系统后的特点

(1)对于本控制系统,贝加莱提供从控制器,人机界面到伺服驱动系统和变频器全套控制方案,并同时集多项功能(自调匀整、在线检测及各项电气控制)于一体,全面提高系统的稳定性和可靠性

(2)整机所有控制采用一套控制系统—贝加莱PCC,完成并条机的各项电气控制功能和自调匀整系统的信号采集、数据运算及控制驱动。通过功能齐全的人机界面进行并条机的参数设定、故障报警显示、开车情况及效率显示、数据查询、并条机的调试及维护等任务。

(3)自调匀整控制通过实时性极强的Ethernet POWERLINK总线方式控制ACOPOS系列驱动系统,充分发挥贝加莱ACOPOS系列驱动系统的处理能力,同时具有更快的响应特性。

(4)专业的品质统计管理系统,实时在线检测与棉条质量相关的各项重要数据(包括出条重偏A%; CV%及CV%1m、CV%3m、CV%5m,CV%10m;波谱图;Thick Places粗节图等),方便用户进行调整和质量监控。

(5)完善的报警系统。PCC提供了有效的功能,可以实时监测外部参数。发现异常参数时可显示故障名称,故障发生时间和消除时间,并采取相应措施。此外PCC能对硬件模块进行自检。及时发现硬件本身的错误。

(6)远程诊断功能和机群网络功能。通过Modem或Internet的Web Server远程功能,可以实现对任何地方的机器在线诊断与调试。另外控制系统上的Ethernet接口可以实现机群联网,实现工厂自动化。
自调匀整并条机的关键在于匀整的控制,配合工艺的调整,带匀整控制的并条机对棉条的条干有较大的改善。同时,有了完善的在线质量手段后,可对机器的运行状态及条干的质量进行监视,并给出合理的指导性建议。这一切,都归功于贝加莱PCC强大的处理能力及高速网络通信。

  贝加莱(B&R)工业自动化是一家专业致力于创新自动化前沿技术的全球性领导厂商,总部位于奥地利,目前已在全球60个国家设立了分支机构,拥有155个办事处。“完美自动化”与“您的全球自动化合作伙伴”是贝加莱工业自动化的使命与追求。

  1996年8月,贝加莱工业自动化(上海)有限公司正式落户中国上海,本地化的销售与精湛的技术队伍为中国客户带来更迅捷的服务响应。十几年来,贝加莱(中国)一直专注于为国内用户提供高品质的自动化全线产品和优秀的技术解决方案。如今,贝加莱的产品和方案已广泛应用于机械自动化领域,如包装、印刷、塑料、纺织、食品饮料、机床、半导体、制药等行业;以及过程自动化领域,如电力、冶金、市政、交通、石油、化工和水泥等行业。目前,贝加莱(中国)已成立了北京、广州、济南、西安、成都和沈阳办事处,上海和西安建立了完备的技术培训中心,以及分布在全国的大学联合实验室。


反对
收藏
神州普惠试验检验管理解决方案
试验检验管理系统TCM紧紧围绕产品生产试验检验的全过程进行系统规范的监控和管理,有力的监管了整个试验检验过程、协调组织了试验检验工作的开展、规范了试验检验过程的管理,同时还以方便高效的手段,整理和收集了全部试验检验过程的信息数据。

0评论2014-03-24

宏电工业级TD无线路由器应用于交警局电子警察项目
“电子警察”是高科技的交通管理手段,也是道路交通技术监控系统的重要环节,是智能交通系统建设的重要组成部分。它以其无人值守、自动记录、容量大、无需当场处罚、便于管理等优点成为交通管理工作中必不可少的装备。

0评论2013-02-27

领邦公布新型全自动检测方案:弹丸尺寸的快速检测
近日,北京领邦仪器技术有限公司(后文简称“领邦”)公布了一套新型的全自动检测方案——弹丸尺寸检测系统。该系统是一套在线全自动终检设备,采用激光扫描的方式,在计算机中还原炮弹外形,能够实现炮弹外形尺寸和形位公差的快速检测,满足大批量产品的在线自动化检测,避免人为检测造成的误差,同时保证数据的可靠性以及提高数据管理方便性。

0评论2012-08-31

仪器总线技术的回顾与展望
在测试测量领域,仪器总线技术的发展历来是工程师和科学家们最为关心的部分。从上世纪60年代推出的专用于仪器控制的GPIB总线,到现在被广泛使用的 USB、VXI、PXI和最新推出的LXI、PXI Express,不断涌现的新型总线技术在帮助我们的工程师更快捷高效的完成测量任务的同时,也引起了行业内专家们的广泛争论,究竟哪一种总线将会主宰未 来的测试测量领域呢?

0评论2012-05-28

加固电源典型应用方案
美国北大西洋(NAII)公司为军工和航空领域的嵌入式市场所提供的加固电源,类型齐全,无论是标准型产品还是定制型产品,都应有尽有。在国内外航空、航海、舰船等应用中占有及其重要的地位。

0评论2012-05-03

倾角传感器在无人机上的应用
无人驾驶飞机简称无人机,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱,但安装有自动驾驶仪、程

0评论2012-04-13

倾角传感器在移动通讯车平衡系统上的应用
移动通信基站车是移动通信领域中用于应急通信信道建立的系统集成车辆。主要的功能一般包括GSM、CDMA、3G基站信道的建立、无线计

0评论2012-04-13

倾角传感器在水平平台测量上的应用
在仪器仪表、精密工具、机械制件的检验等行业经常会使用到水平平台,而大理石平台可以作为一个理想的选择,因为大理石的平台是一

0评论2012-04-13

SST倾角传感器在阳光追踪系统上的应用
随着能源的匮乏,人类越来越注重利用新型能源来代替现有的煤、石油原料,利用太阳能获得能源就是一个非常好的办法。阳光追踪器

0评论2012-04-13