津田駒舊織布機信息化聯(lián)網(wǎng)設計

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1、津田駒舊織布機信息化聯(lián)網(wǎng)設計　　0引言　　紡織行業(yè)是我國經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)，隨著中國棉紡企業(yè)國際化進程的不斷加快，企業(yè)面臨的壓力越來越大。同時，生產(chǎn)效率和管理水平的低下，嚴重制約著企業(yè)的發(fā)展和進步。因此，必須盡快對棉紡企業(yè)進行信息化的集成、處理和控制方面進行技術改造與創(chuàng)新?！　〉湫偷目棽寇囬g生產(chǎn)工藝流程如圖1所示，它主要包括整經(jīng)、穿紗、漿紗、穿經(jīng)、織造、驗布、刷布、折布、修剪、成包等工序。　　在織布車間，織布機由于數(shù)量眾多、機型種類繁雜、新舊機型混合，是整個車間非常重要的工序，在新織布機中例如如津田駒ZAX9100、必佳樂OMNIplus800等都提供

2、有以太網(wǎng)通訊接口。但是，在一些舊機型中，沒有提供通訊接口，只是電氣線路上預留有監(jiān)控輸出信號點。本文以津田駒ZAX-E-190舊織布機為例，實現(xiàn)舊織布機信息化聯(lián)網(wǎng)?！　?織布機結(jié)構(gòu)　　傳統(tǒng)上使用紗線進行編織的織機可以分為機織和針織兩個大類。機織機包括原始的有梭織機和新式的無梭織機，無梭織機主要有劍桿織機、噴氣織機、噴水織機和片梭織機。6　　噴氣織機是采用噴射氣流牽引緯紗穿越梭口的無梭織機。工作原理是利用空氣作為引緯介質(zhì)，以噴射出的壓縮氣流對緯紗產(chǎn)生摩擦牽引力進行牽引，將緯紗帶過梭口，通過噴氣產(chǎn)生的射流來達到引緯的目的。噴氣織機最大特點是車速快、勞動

3、生產(chǎn)率高，適用于平紋和紋路織物、細特高密織物和批量大的織物的生產(chǎn)。津田駒ZAX-E-190織布機示意圖如圖2所示?！　?.1噴氣織機的機械結(jié)構(gòu)　　噴氣織機主要是依靠高速氣流與緯紗間產(chǎn)生的摩擦力牽引緯紗穿過梭口。噴氣織機的機械結(jié)構(gòu)主要由徑向系統(tǒng)與緯向系統(tǒng)組成。徑向結(jié)構(gòu)主要包括經(jīng)軸、彈性后梁、張力傳感器、綜框、壓輥、卷取輥等組成。緯向結(jié)構(gòu)一般由筒子架、緯紗筒子、張力器、儲緯器、主噴嘴、輔助噴嘴、電磁閥、儲氣罐、異型扣、探緯器等組成。其中噴氣織機緯向結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。　　1.2噴氣織機的電氣結(jié)構(gòu)　　噴氣織機的電氣控制系統(tǒng)主要由控制部分和檢測部分組成

4、。ZAX-E-190織布機采用單片機控制，具有很高的可靠性、穩(wěn)定性和抗干擾能力?！　AX-E-190由于設備型號老舊，沒有提供以太網(wǎng)等通訊接口，但是在設備電氣控制箱中，線路板上預留了用于生產(chǎn)監(jiān)視管理的信號，位于主電路板的對接端子上，輸出電路如圖4所示。6　　其中PC端子是織布機打緯次數(shù)信號，M1端子是運轉(zhuǎn)信號，M2端子是緯停信號，M3端子是經(jīng)停信號，M4端子是邊停信號，M5端子是計數(shù)停信，MO端子由于是共同接地線，需要連接0V。M1～M5、PC信號都是以晶體管形式輸出，晶體管集電極與發(fā)射極之間的電壓最大不超過50V，集電極最大額定電流為150m

5、A，集電極最大功耗為100mW。在連接電路接口時，需要在額定值以內(nèi)，如果是連接繼電器線圈時，為了保護輸出電路，需采取電涌措施?！　?.3噴氣織機運動過程　　在現(xiàn)代紡織工業(yè)的發(fā)展過程中，出現(xiàn)了多種形式的無梭織機，有劍桿織機、片梭織機、噴氣織機、噴水織機、多相織機、磁力引緯織機等。與有梭織機相比，無梭織機生產(chǎn)的織物在產(chǎn)量、質(zhì)量、品種等方面有無可比擬的優(yōu)勢，在大部分織造領域取代有梭織機。無論是無梭織機，還是有梭織機，織布機工作原理始終沒有發(fā)生改變。經(jīng)緯紗線在織布機上整個交織物的過程，通過開口運動、引緯運動、打緯運動、卷取運動、送經(jīng)運動來實現(xiàn)?！　￠_口運

6、動根據(jù)織物組織的要求，依次將穿入各頁綜框上的經(jīng)紗分成上下兩層以形成梭口，待緯紗引入后將梭口閉合，使緯紗形成交織物。緯線從儲線器出發(fā)，通過主噴嘴進入梭口，在輔助噴嘴的作用下，打到設定位置，然后剪斷緯線，完成引緯運動。打緯運動主要是異型扣向前擺動，將緯線推動到織口，與此同時，綜框反向運動，使織口閉合，紗與緯紗交織。在卷取輥的作用下，將布匹卷取成圓形，完成卷取運動。送經(jīng)運動即織布機在運行過程中，經(jīng)線保持一定張力下跟隨織軸運動。　　2織布機信息化系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)設計　　津田駒ZAX-E-190織布機雖然沒有提供以太網(wǎng)等通訊接口，但是預留有生產(chǎn)監(jiān)視管理的信號，可以

7、通過單片機或者PLC實現(xiàn)織布機生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集。本文使用S7-200SMARTPLC完成織布機設備運行狀態(tài)采集以及設備聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。　　2.1織機信息化聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)6　　SIMATICS7-200SMART是西門子公司經(jīng)過大量市場調(diào)研，為中國客戶量身定制的一款高性價比小型PLC產(chǎn)品。SIMATICS7-200SMART提供不同類型、I/O點數(shù)豐富的CPU模塊，單體I/O點數(shù)最高可達60點，可滿足大部分小型自動化設備的控制需求。另外，CPU模塊配備標準型和經(jīng)濟型供用戶選擇，對于不同的應用需求，產(chǎn)品配置更加靈活，最大限度的控制成本。CPU模塊本體標配以太網(wǎng)接口，

8、集成了強大的以太網(wǎng)通信功能，一根普通的網(wǎng)線即可將程序下載到PLC中，方便快捷，省去了專用編程電纜。通過以太網(wǎng)接口還可與其它CPU模塊、觸