【導(dǎo)讀】近年來，我國紡織工業(yè)有了很大的發(fā)展，己成為世界上第一紡織大國。以嚴(yán)重影響著生產(chǎn)線上正常的運(yùn)行。型絲光織染系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)的絲光機(jī)是對(duì)針織物進(jìn)行絲光處理，織布車間織出的布。比較硬且手感不好，另有許多斑點(diǎn)，需要經(jīng)過一系列處理，如堿洗、去斑點(diǎn)。為經(jīng)過浸堿的布，堿性大，則需要用酸中和，絲光機(jī)就是完成上述工藝的聯(lián)合機(jī)。

　　

【正文】 電路 設(shè)計(jì) 主電路 本設(shè)計(jì)有 6 個(gè)拖動(dòng)系統(tǒng)，既需要 6 個(gè)交流電機(jī)，其中 M1為主令機(jī)，且每個(gè)電機(jī)均直接由變頻器控制調(diào)速，主電路如圖 5所示。 圖 5 主電路圖 控制電路 本設(shè)計(jì)是由變頻器調(diào)速，可直接由變頻器上的電位器來調(diào)節(jié)，其中主令機(jī)M1 是給定的，其他的電機(jī)要根據(jù) M1 的速度和在生產(chǎn)線上的松緊架上的速度來調(diào)節(jié)從電機(jī) M2 的速度，其他的以此類推即可。 松緊架的速度反饋可由自整角機(jī)來完 成，把松緊架的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電壓Δ U，加到變頻器上進(jìn)行負(fù)反饋，再加上電機(jī)經(jīng) PG 卡所反饋過來的速度即可得出電機(jī)所需要同步的速度。 其中 M1 電機(jī)在變頻器 U1 的調(diào)速及速度的反饋的電路圖如圖 6 所示。 M2M6 電機(jī) 分別 在變頻器 U1U6的調(diào)速及速度的反饋的電路圖如圖 7所示 （只列出 M2,其余的類似 ）。 本設(shè)計(jì)選擇 FX2N32MR001 型號(hào)的 PLC，在設(shè)計(jì)中， PLC 負(fù)責(zé)控制開啟 6 個(gè)變頻器及 6個(gè)交流電動(dòng)機(jī)?？刂崎_啟電機(jī)是通過控制 6 個(gè)線圈來控制變頻器開啟的。根據(jù)電路圖和控制要求，將地址分配如表 8，表 9 所示 。 其 PLC 控制 電路如圖 8 所示 。 21 VS6165G U2M2～3 PGB2PGKM2KM2R S T 1 11 15 1317B1B212E4CN4CNU V W+12V0VA相 脈沖輸入+A相 脈沖輸入B相 脈沖輸入+B相 脈沖輸入123456Δ u+VS6165G U1M1～3 PGB2PGKM1KM1R S T 1 11 15 1317B1B212E4CN4CNU V W+12V0VA相 脈沖輸入+A相 脈沖輸入B相 脈沖輸入+B相 脈沖輸入123456 圖 6 M1 的調(diào)速及速度反饋圖 圖 7 M2 調(diào)速及速度反饋圖 22 表 8 PLC 輸入點(diǎn)分配 分配單元 代號(hào) 輸入 點(diǎn) 變頻器 1運(yùn)行按鈕 SB1 X0 變頻器 2運(yùn)行按鈕 SB2 X1 變頻器 3運(yùn)行按鈕 SB3 X2 變頻器 4運(yùn)行按鈕 SB4 X3 變頻器 5運(yùn)行按鈕 SB5 X4 變頻器 6運(yùn)行按鈕 SB6 X5 關(guān)機(jī) SB7 X6 表 9 PLC 輸出點(diǎn)分配 分配單元 代號(hào) 輸出點(diǎn) 進(jìn)布架拖引輥 KM1 Y0 浸堿區(qū)拖引輥 KM2 Y1 反應(yīng)區(qū)拖引輥 KM3 Y2 穩(wěn)定區(qū)拖引輥 KM4 Y3 水洗區(qū)拖引輥 KM5 Y4 導(dǎo)布架拖引輥 KM6 Y5 變頻器 1運(yùn)行指示燈 HL1 Y6 變頻器 2運(yùn)行指示燈 HL2 Y7 變頻器 3運(yùn)行指示燈 HL3 Y10 變頻器 4運(yùn)行指示燈 HL4 Y11 變頻器 5運(yùn)行指示燈 HL5 Y12 變頻器 6運(yùn)行指示燈 HL6 Y13 23 FX2N32MR001121234SB1SB2SB3SB4SB5SB6SB7X0X1X2X3X4X5X6COMCOM0COM1Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y10Y11Y12Y13KM1KM2KM3KM4KM5KM6HL1HL2HL3HL4HL5HL6LN 圖 8 PLC 控制電路圖 24 4 軟件設(shè)計(jì) 流程框圖 本設(shè)計(jì)主要是分成六個(gè)部分，所以程序也是六步完成的，根據(jù)設(shè)計(jì)的絲光機(jī)本程序首先是開啟變頻器 U1 來使電機(jī) M1運(yùn)行帶動(dòng)進(jìn)布架的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)，再開啟變頻器 U2 來使電機(jī) M2運(yùn)行帶動(dòng)浸堿區(qū)的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)，再開啟變頻器 U3來使電機(jī) M3 運(yùn)行帶動(dòng)反應(yīng)區(qū)的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)， 再開啟變頻器 U4 來使電機(jī) M4 運(yùn)行帶動(dòng)穩(wěn)定區(qū)的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)，再開啟變頻器 U5來使電機(jī) M5運(yùn)行帶動(dòng)水洗區(qū)的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)，最后開啟變頻器 U6 來使電機(jī) M6 運(yùn)行帶動(dòng)導(dǎo)布區(qū)的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)。其流程框圖 如圖9 所示 。 梯形圖設(shè)計(jì) 梯形圖是一種標(biāo)準(zhǔn)的 PLC 編程語言，繪制時(shí)必須遵循一定的規(guī)則，具體如下 : (1)梯形圖的所有指令必須畫在母線右邊。輸出指令不能直接跟母線相連。 (3)觸點(diǎn)應(yīng)畫在水平線上，不能在垂直分支上，且要自左至右、自上而下。 (4)不包含觸點(diǎn)的分支應(yīng)放在垂直方向，不可放在水平位置，以便于識(shí)別觸點(diǎn)的組合和對(duì)輸出線 圈的控制路徑。 (5)在有幾個(gè)串聯(lián)回路相并聯(lián)時(shí)，應(yīng)將觸點(diǎn)最多的支路放在梯形圖的最上面，而有幾個(gè)支路相串聯(lián)時(shí)，應(yīng)將并聯(lián)支路多的盡量靠近母線。 (6)不能將觸點(diǎn)畫在輸出線圈的右邊，線圈只能畫在同一行所有觸點(diǎn)的最右邊。 由于設(shè)計(jì)中的 I/O 點(diǎn)較少 ,關(guān)系比較簡(jiǎn)單。 所以簡(jiǎn)要介紹一下梯形圖：首先進(jìn)行初始化，再開啟按鈕 SB1 即可啟動(dòng)線圈 KM1 和信號(hào)燈 HL1，并且自鎖， 再開啟按鈕 SB2 即可啟動(dòng)線圈 KM2 和信號(hào)燈 HL2，并且進(jìn)行自鎖 梯 ，再開啟按鈕 SB3即可啟動(dòng)線圈 KM3 和信號(hào)燈 HL3，并且進(jìn)行自鎖， 再開啟按鈕 SB4 即可啟動(dòng)線圈KM4 和信號(hào)燈 HL4，并且進(jìn)行自鎖， 再開啟按鈕 SB5 即可啟動(dòng)線圈 KM5 和信號(hào)燈HL5，并且進(jìn)行自鎖， 再開啟按鈕 SB6 即可啟動(dòng)線圈 KM6 和信號(hào)燈 HL6，并且進(jìn)行自鎖。梯形圖 如圖 10 所示 25 開始初始化進(jìn)布架的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)浸堿區(qū)的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)反應(yīng)區(qū)的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定區(qū)的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)水洗區(qū)的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)布架的拖引輥轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)束開啟變頻器1開啟變頻器2開啟變頻器3開啟變頻器4開啟變頻器6開啟變頻器5 圖 9 流程框圖 26 圖 10 梯形圖 27 5 設(shè)計(jì)小結(jié) 本文是針對(duì)絲光機(jī) 的變頻調(diào)速系統(tǒng)提出的。設(shè)計(jì)了基于 PLC 控制的交流變頻調(diào)速系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了一種新型絲光機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)。此系統(tǒng)的功能主要是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線上交流電機(jī)速度的可調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約能源和滿足生產(chǎn)的需要。 本設(shè)計(jì)的系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)變頻器對(duì)各個(gè)運(yùn)作單元的進(jìn)行調(diào)速，結(jié)合 PLC 的強(qiáng)大功能和可靠性來實(shí)現(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行，其運(yùn)行狀況和運(yùn)行數(shù)據(jù)都可以變頻器上進(jìn)行顯示。使用這種絲光機(jī)時(shí)，用戶在現(xiàn)場(chǎng)可以通過在現(xiàn)場(chǎng)的人機(jī)界面來設(shè)置變頻器的運(yùn)行頻率、啟動(dòng)和停止電機(jī)。 本設(shè)計(jì) 所使 用 PLC 控制器， 是具有 簡(jiǎn)單 的 硬件結(jié)構(gòu)， 花費(fèi)少 ，操作方便 ，很少需要 維護(hù) 等優(yōu)點(diǎn) ，使設(shè)備 的 運(yùn)行 方式更趨于合理，提高 了 設(shè)備的自動(dòng)化水平。采用 PLC 后，克服了繼電器系統(tǒng)的不足，使系統(tǒng)更安全更可靠，提高了性價(jià)比，且編寫控制程序可以根據(jù)需要進(jìn)行修改，有利于系統(tǒng)檢測(cè)和升級(jí)，對(duì)提高自動(dòng)化控制水平和節(jié)約成本具有重要意義。 28 參考文獻(xiàn) [1] 史國生 .電氣控制與可編程控制器技術(shù) .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 20xx [2] 陳靜 .PLC 應(yīng)用開發(fā)技術(shù)與工程實(shí)踐 .北京 :人民郵電出版社 ,20xx [3] 汪曉平 . PLC 可編程控制器系統(tǒng)開發(fā)實(shí)例導(dǎo)航 . 北京 : 人民郵政出版社 .20xx [4] 丁煒、魏孔平 .可編程控制器在工業(yè)控制中的應(yīng)用 .北京 : 化學(xué)工業(yè)出版社 . [5] 陳立定，吳玉香，蘇開才 .電氣控制與可編程控制器．廣州：華南理工大學(xué) 出版社， 20xx [6] 郁漢琪 .機(jī)床電氣及可編程序控制器實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書．北京：高等教育出版社， 20xx [7] 鄭忠等編 ..新編工廠電氣設(shè)備手冊(cè) . 北京：兵器工業(yè)出版社， 1994 [8] 刑郁甫、楊天民、趙積善編 ..新編實(shí)用電工手冊(cè) , 北京：地質(zhì)出版社， 1997 [9]《工廠常用高低壓電氣設(shè)備手冊(cè)》增補(bǔ)本 [10] 三菱可編程控制器 FX 通訊用戶手冊(cè)， JY992D69901， 20xx 年 5月 [11] 韓安榮編 .通用變頻器及其應(yīng)用（第二版） . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx [12] 牛嬋編 .盤點(diǎn) 20xx 之中國印染七大話題 .紡織服裝周刊， 20xx 年 1月 [13] 沈錫 ， 王清安 .淺談 絲光機(jī)的 技術(shù)改造 .第四屆全國染整機(jī)電裝備技術(shù)發(fā)展 討會(huì)論文集 29 致 謝 時(shí)光飛逝，大學(xué)生活也即將結(jié)束，四年大學(xué)生活是我一生中最為珍貴的時(shí)期。四年時(shí)間的學(xué)習(xí)和生活讓我得到了老師們真誠的關(guān)愛和同學(xué)們無私幫助。為此我忠心的感謝所有給予我?guī)?助和關(guān)愛的人。于此同時(shí)我也學(xué)會(huì)了去幫助別人和關(guān)愛別人。即將面臨畢業(yè)，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)也將完成，本設(shè)計(jì)由于本人知識(shí)和能力有限，時(shí)間緊迫，在設(shè)計(jì)上有許多不足之處，請(qǐng)各位老師給予批評(píng)改正。 本論文是在指導(dǎo)老師羅老師 和饒老師 的悉心指導(dǎo)下完成的，在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，羅老師耐心的輔導(dǎo)我?guī)椭医獯鹨粋€(gè)又一個(gè)難題，使我順利的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。羅老師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、一絲不茍的科研作風(fēng)和對(duì)工作兢兢業(yè)業(yè)的精神使我不僅在學(xué)業(yè)上，而且在思想上均受益匪淺，這些都是我獲得的非常寶貴的財(cái)富。在此論文完成之際，謹(jǐn)向付出了巨大心血和辛勤勞動(dòng)的 指導(dǎo)老師 —— 羅老師致以崇高的敬意和衷心的感謝。 在此期間，同學(xué)們也總是在一起探討問題，使我感覺到了同學(xué)之間的團(tuán)結(jié)和友誼，在我們各自提出問題的同時(shí)我們對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了更深的理解。知識(shí)必須通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，老師和同學(xué)給了我很大幫助，在這里請(qǐng)接受我誠摯的謝意！最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們！ 再次感謝羅老師 和饒老師 對(duì)我的悉 心指導(dǎo)與幫助。 感謝同學(xué)的熱情幫助