數(shù)字式梳棉機(jī)自調(diào)勻整控制系統(tǒng)開發(fā)

李新龍，馬崇啟，2，周寶明

(1.天津工業(yè)大學(xué)紡織學(xué)院，天津 300387;2.天津工業(yè)大學(xué)先進(jìn)紡織復(fù)合材料教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300387)

梳棉機(jī)自調(diào)勻整裝置是一種用來控制梳理機(jī)輸出生條粗細(xì)不勻的自動調(diào)節(jié)裝置，根據(jù)喂入纖維層不同時刻的厚度差異自動調(diào)節(jié)牽伸倍數(shù)，使生條單位長度粗細(xì)穩(wěn)定在一定的水平，從而達(dá)到人們預(yù)期的要求［1］。早期的純機(jī)械式自調(diào)勻整裝置早已被淘汰，近年來的電子式自調(diào)勻整裝置得到了較好的發(fā)展，國內(nèi)外主要機(jī)型有法國SACM型、美國ST型以及無錫YZ-1型和青島FT021型自調(diào)勻整裝置等［2］，但是國外先進(jìn)機(jī)型技術(shù)由于保密等原因難以復(fù)制，國內(nèi)短開環(huán)式自調(diào)勻整裝置通常由于延遲時間、測量不準(zhǔn)確以及采用定時法延遲控制算法等原因，難以實(shí)現(xiàn)針對性勻整。

本文研究開發(fā)了一種DSCa-11數(shù)字式梳棉機(jī)機(jī)后短開環(huán)式自調(diào)勻整控制系統(tǒng)，通過準(zhǔn)確測量設(shè)備延遲距離并以定位移法設(shè)計(jì)延遲控制算法，從而實(shí)現(xiàn)針對性勻整，為紡制高質(zhì)量生條奠定了良好基礎(chǔ)。

1 自調(diào)勻整控制系統(tǒng)硬件構(gòu)成

通常情況下，自調(diào)勻整裝置主要由檢測機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)3部分組成［3］。DSCa-11數(shù)字式梳棉機(jī)自調(diào)勻整控制系統(tǒng)采用位移傳感器作為檢測機(jī)構(gòu)，檢測當(dāng)纖維層通過握持鉗口時給棉板位移的變化量，以給棉板位移的變化量反映喂入纖維厚度，如圖1所示。

圖1 給棉檢測機(jī)構(gòu)示意圖Fig.1 Schematic diagram of feeding testing system

用歐姆龍CP1H-XA40DT-D型PLC作為控制機(jī)構(gòu)，根據(jù)設(shè)定的理論厚度和檢測到的實(shí)時厚度計(jì)算給棉羅拉電動機(jī)頻率的調(diào)節(jié)方向和調(diào)節(jié)量。……