摘要：本文介紹了OE MAX PLC在F73系列針梳機中的應(yīng)用，討論了PLC與變頻器、人機界面的控制原理及軟硬件的實現(xiàn)。
關(guān)鍵詞：針梳機、可編程控制器、變頻器、觸摸屏
Abstract：This paper instroduces the application of OE MAX PLC in F73 series Gill Box.It discusses with the control elements of PLC and Frequency converter、Touch screen.
Key words：Gill Box、PLC、Frequency converter、Touch screen
1 引言
在毛紡和麻紡的工藝流程中針梳機的主要作用是將生毛（麻）條通過并合、梳理、牽伸、除雜變成供下一道工序使用的熟毛（麻）條。F73系列針梳機是天津紡織機械廠根據(jù)我國國情自行開發(fā)設(shè)計的新一代針梳機，適用于羊毛、亞麻及化纖的純紡和混紡原料。早期的FB系列針梳機主要采用繼電器控制，具有簡單的計數(shù)功能已不能滿足現(xiàn)代紡織行業(yè)的需求。為此我們開發(fā)了以PLC為核心的控制系統(tǒng)。
可編程控制器以微處理器為基礎(chǔ)，綜合微電腦技術(shù)、自動控制技術(shù)以及通信技術(shù)，專為工業(yè)控制設(shè)計，抗干擾能力強，可在惡略的工業(yè)環(huán)境中與強電設(shè)備一起工作，運行穩(wěn)定可靠。近年來紡織行業(yè)和很多設(shè)備都將PLC應(yīng)用于電氣控制。
本文介紹了以O(shè)E MAX 的NX70型PLC為核心，結(jié)合變頻器調(diào)速系統(tǒng)、人機界面顯示系統(tǒng)、傳感器檢測系統(tǒng)以及門罩安全系統(tǒng)構(gòu)成針梳機電氣控制系統(tǒng)，使得出條速度、條桿質(zhì)量都有很大提高。
2 F73系列針梳機系統(tǒng)組成和特點
F73系列針梳機電氣控制系統(tǒng)充分采用當(dāng)今先進的計算機技術(shù)和工業(yè)控制技術(shù)，采用OE MAX可編程控制器，解決現(xiàn)有繼電器控制無法解決的故障率高、電氣參數(shù)和工藝參數(shù)不可調(diào)的缺點，使整個電氣控制系統(tǒng)的控制水平大大提高，充分反映了我國紡織行業(yè)的電控技術(shù)的發(fā)展方向，其系統(tǒng)組成如圖1所示。
PLC為本系統(tǒng)的控制核心，與變頻器通訊方式為RS485通訊，與觸摸屏通訊也為RS485通訊，運行穩(wěn)定可靠。本系統(tǒng)需要控制的電機共四臺，其中主電機為變頻器控制，對于提高條桿質(zhì)量有很大的幫助。本系統(tǒng)中需檢測信號包括速度、斷頭、纏羅拉等工藝信號和門罩、氣路等故障信號以及操作按鈕等控制信號。本系統(tǒng)進線電源為交流380V，既可采用五線制也可采用四線制。
3 PLC控制
3.1 PLC選用
該系統(tǒng)中，選用OE MAX公司的NX70模塊化小型可編程控制器 ，其中電源模塊選用NX70-POWER2、處理器模塊選用NX70-CPU70P2、輸入模塊選用2塊NX70-X16D、輸出模塊選用1塊NX70-Y16R、插槽地板選用NX70-BASE03。該組合選用專為本系統(tǒng)設(shè)計，具有一定經(jīng)濟實用性。
3.2 PLC的I/O分配
PLC的I/O分配參見附表：
附表 I/O地址分配表
3.3斷頭檢測
斷頭檢測包括左右喂入斷頭檢測和出條嘴前斷頭檢測，左右喂入斷頭采用工藝接點檢測方式，當(dāng)喂入的毛（麻）條出現(xiàn)斷頭時，PLC判斷是左斷頭還是右斷頭信號后，自動在界面上顯示對應(yīng)的故障信號并通過位于兩側(cè)的斷頭指示燈顯示相應(yīng)一側(cè)的故障信號。前斷頭檢測可采用兩種檢測方式，一種為工藝接點檢測方式，一種為光電檢測方式，無論哪種檢測方式PLC都將作故障信號處理。無論前斷頭還是左右斷頭，只要PLC檢測到斷頭信號，都將作停機處理，并通過界面和故障指示燈將故障信號顯示出來，待故障處理完畢，方可重新開車。同時考慮到用戶在實際使用中，需要切除左右喂入斷頭，在界面中設(shè)置了切除按鈕，用戶可根據(jù)實際情況選擇斷頭是否切除。
4變頻器和觸摸屏的選用
本系統(tǒng)中主電機采用變頻器進行調(diào)速控制，實現(xiàn)了電機的軟啟動和平滑無級調(diào)速，減少了電網(wǎng)的沖擊電流，消除了機械沖擊和電網(wǎng)沖擊對電機造成的損害，延長了電機的使用壽命，提高了生產(chǎn)效率和條桿質(zhì)量。本系統(tǒng)選用了安川的VS-606V7系列變頻器。
為了實現(xiàn)與PLC、變頻器的通訊，本系統(tǒng)觸摸屏選用了HAKKO的V606iM10。主界面設(shè)置如下圖所示：
界面設(shè)計具有故障自動顯示功能，電氣參數(shù)和工藝參數(shù)可進行加密設(shè)置，即可設(shè)置使用者的優(yōu)先權(quán)。同時運行狀態(tài)中可顯示頻率、速度、牽伸倍數(shù)、定長等實時參數(shù)。本界面中還加入了操作幫助，給操作人員帶來了很大的幫助。
5結(jié)束語
F73系列針梳機電氣控制系統(tǒng)采用了變頻調(diào)速技術(shù)和PLC控制，具有人機界面功能。該系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、具有操作方便，結(jié)構(gòu)簡單，人機對話功能強大，成本低廉，自動化程度高等優(yōu)點，特別適合麻紡或毛紡企業(yè)選用。
