PLC在經(jīng)編機(jī)梭節(jié)橫移系統(tǒng)的應(yīng)用機(jī)梭節(jié)橫移系統(tǒng)的應(yīng)用

引言：近年來(lái)，經(jīng)編機(jī)的市場(chǎng)需求上升，雙針床的經(jīng)編機(jī)，高速機(jī)，雙軸向、多軸向的經(jīng)編機(jī)都銷售形勢(shì)良好。針對(duì)經(jīng)編機(jī)的系統(tǒng)控制要求，北京和利時(shí)自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)技術(shù)有限公司推出了經(jīng)編機(jī)梭節(jié)橫移系統(tǒng)。整套系統(tǒng)采用性價(jià)比較高的和利時(shí)PLC作為控制器，利用PLC伺服定位功能、豐富的內(nèi)部數(shù)據(jù)資源和強(qiáng)大通訊功能，使得控制與驅(qū)動(dòng)緊密結(jié)合，使系統(tǒng)控制更好，顯現(xiàn)出和利時(shí)產(chǎn)品在系統(tǒng)整合上的優(yōu)勢(shì)。

　　經(jīng)編機(jī)主要由編織機(jī)構(gòu)、梳櫛橫移機(jī)構(gòu)、送經(jīng)機(jī)構(gòu)、牽拉卷取機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。經(jīng)編機(jī)控制系統(tǒng)主要包括電子送經(jīng)系統(tǒng)、電子提花系、梭節(jié)橫移系統(tǒng)三個(gè)部分。電子送經(jīng)系統(tǒng)主要功能在于控制各種紗線的送經(jīng)速度及張力，保證恒定送經(jīng)。電子送經(jīng)系統(tǒng)可以分為單速或雙速的EBA和多速的EBC兩種，采用PLC、變頻器、三相異步電機(jī)、伺服電機(jī)、編碼器等組成閉環(huán)控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)主軸恒速運(yùn)轉(zhuǎn)同時(shí)調(diào)節(jié)經(jīng)軸轉(zhuǎn)速，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)恒定送經(jīng)。電子提花系統(tǒng)主要用于花型的提取，再配合梭節(jié)的橫移以實(shí)現(xiàn)花型的成型。其主要由一個(gè)嵌入式系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)提花數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換及提花的動(dòng)作控制，執(zhí)行動(dòng)作由3146～4096個(gè)電磁閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于電磁的動(dòng)作響應(yīng)速度較慢，現(xiàn)在慢慢地被動(dòng)作響應(yīng)快的壓電陶瓷所取代。梭節(jié)橫移系統(tǒng)主要控制梭節(jié)的移動(dòng)。經(jīng)編機(jī)的梭節(jié)一般有56條或40條，目前最多的是56條。每條梭節(jié)由一個(gè)900W的伺服來(lái)控制。由于控制軸數(shù)多，故采用分散控制。

　　和利時(shí)公司研發(fā)的梭節(jié)橫移系統(tǒng)由PLC和伺服電機(jī)構(gòu)成，包括控制部分、驅(qū)動(dòng)部分和監(jiān)控部分。

　　控制部分的主控制器要進(jìn)行橫移信號(hào)采集與處理，協(xié)調(diào)各分控制器的同步工作。系統(tǒng)采用和利時(shí)公司G5系列PLC，由一個(gè)CPU模塊FM215-2BT02、兩個(gè)16點(diǎn)開(kāi)關(guān)量輸入模塊FM221-1BH00、三個(gè)16點(diǎn)開(kāi)關(guān)量輸出模塊FM222-1BH00和一個(gè)16點(diǎn)繼電器輸出模塊FM221-1HF00組成。系統(tǒng)分控制器共有28個(gè)，每組分控制器控制兩軸梭節(jié)伺服。分控制器采用和利時(shí)公司G3系列高速運(yùn)動(dòng)控制CPU模塊LM3106A，CPU模塊上集成14點(diǎn)輸入和10點(diǎn)晶體管輸出，具有一個(gè)RS232串行通訊接口，具有兩路100KHz高速脈沖輸出功能。分控制器通過(guò)RS232/RS485轉(zhuǎn)換器以485通訊方式連接到上位計(jì)算機(jī)上，進(jìn)行監(jiān)控。

　　系統(tǒng)共有56條梭節(jié)，由和利時(shí)公司56套900W的森創(chuàng)交流伺服進(jìn)行控制，伺服根據(jù)織花轉(zhuǎn)換程序事先轉(zhuǎn)換好的存儲(chǔ)在分控制器中的花型數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)作。

　　上位監(jiān)控由一臺(tái)研華觸摸式平板電腦TPC-1261配以監(jiān)控軟件來(lái)完成；同時(shí)電腦上還運(yùn)行織花花型轉(zhuǎn)換程序，進(jìn)行花型數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與下載。監(jiān)控軟件采用和利時(shí)公司組態(tài)軟件，完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控，包括對(duì)伺服的運(yùn)行狀態(tài)，PLC、伺服的通訊狀態(tài)，花型運(yùn)行的梭節(jié)號(hào)等等運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控；完成系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置：機(jī)械參數(shù)主要是主軸參數(shù)，運(yùn)動(dòng)參數(shù)主要是給PLC定位控制用的脈沖頻率、濾波時(shí)間、加減速時(shí)間等等；另外完成工藝裝針、故障處理、盤頭控制、用戶管理、幫助等功能。