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当连续喂棉技术在清梳联电气控制中的应用

发布时间:2021-09-11 03:09:25 阅读: 来源:车挂厂家

连续喂棉技术在清梳联电气控制中的应用

清梳联是棉纺织厂的第一道工序,它将原棉经过开松、混和、精开松、主除杂、除微尘、梳理,最终制成棉条。优质棉条是生产优质纱线的基础,棉条的某些质量缺陷在以后的工序中将无法得到弥补。为了保证清梳联的成纱质量,尤其是成纱条干质量,现代清梳联系统必须实现全流程连续喂棉的自动控制。

清梳联是一个多机台组成、机电一体化程度高的成套设备,要实现连续喂棉有很大难度。早期的清梳联喂棉一直采用双速电机传动,只有快慢两档速度,给棉很不均钛制颅骨板优良的导热性会使患者感到疼痛和不适匀,系统稳定性差,波动很大。20世纪90年代以来,随着电子技术的发展,PLC、变频器广泛应用于工业自动化控制上使连续喂棉成为可能,特别是PLC具有模拟运算及调节功能后,使连续喂棉控制成为现实。

青纺机第四代清梳联使用PLC技术,实现了全流程的连续喂棉控制。现以FAll6型主除杂机下给棉电机的电气控制为例,介绍连续喂棉控制技术。控制系统的结构框图见图1,由图1可见,整个下给棉电机的电气控制由PLC来完成。

从逻辑控制上,下给棉电机正转信号由前道工艺是否准备好,本机上棉箱是否有足够恒变形控制的原料,下给棉电机是否能正常运转及梳棉机是否开通过煤气化制合成气车、要棉来控制。

连续给棉控制要求在正常生产中实现下给棉电机传动效力高的连续不间断运行,只有转速的快慢,没有开、停的动作。由PLC模拟量运算完成控制,由变频器来实现电机调速。为此,我们取最直接反映系统状态的梳棉机管道压力信号和需棉量信号(梳棉机开车台数),建立下一个数学模剐。

U输出=(C1一2U压)* C2*n (1)

其中:U输出为PLC通过模运算后输出的、控制下给棉变频器的控制电压,范围(0V~10 V);U压为管道压力通过压力传感器转换成的电压值,范围0Pa~1270Pa,对应0V~5 V电压;n为梳棉机开车台数;C1、C2为调节参数(常数),范围(0~10)。

其数学模型为第一象限内模拟量输出与压力成正比的一条直线,如图2所示。

由图2可得,当U压=0时,输出最大,因PLC输出及变频器输入为0 V~10 V,因此,最大输出为10V。因斜率K的不同也可能出现如图3所示的情况。

这条直线与X轴交点就是2U压=C1时,输出为0,原料达到要求时的压力最高点。斜率为C2·n。

由数学模型公式(1)可以看出,如需调节系统达到稳定时的最高压力状态,应调节C1,使其稳定运行在0与最高压力之间。要调节供棉量的多少,在梳棉机开车台数一定时,调节C2以满足生产需要的供棉量。

在实际生产中,因要使系数稳定,不可能在0~C1这么大的范围内调节生产,理论上的数学模型与实际生产存在差异。数学模型忽略了机械状态、压力波动等其他因素,只能在一个压力段之间与实际情况一致。因此,我们又设定了一个连续调节的范围:压力上限、压力下限,以保证其运行时的连续运行。应当注意的是由于梳棉机开车台数n的变化,将会影响到连续喂棉数学模型的斜率,所以,如出现梳棉机开车台数的变化,要适当调整一下C2的值,使其更好地控制、调节下给棉电机的转速。

清梳联系统是一个复杂的成套设备,各单元组的运行对控制系统的要求很高。同时,从控制角度来讲,其控制的任务性质也有很大差别,如FA029型多仓混棉机为均匀混棉;而FAll6型主除杂机为开松、除杂、去短绒;梳棉机组为梳理、除杂、去短绒,但各个机组的作用都需稳定、连续才能完成棉条条干均匀的要求。因此,在采取各机组间通信来保证逻辑关系的同时,还采用了连续喂棉控制来提高清梳联的生条质量。

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