EC20系列PLC在高速短纖倍捻機上的應用

一、概述
　　國內外絕大多數廠家生產的倍捻機仍為傳統式的，單純依靠機械裝置實現倍捻、卷繞、紗線成形等工藝，機構復雜，工藝參數調整困難，在線監測網絡化管理更是無法實現。新型高速短纖倍捻機領先一步，率先采用伺服、變頻、PLC、人機界面等標準的工業自動化控制設備，完成倍捻機整機傳動和控制，為用戶提供超一流的產品和服務，受到用戶的廣泛贊譽。其中采用的艾默生EC20 PLC，起到了關鍵作用。

二、整機結構
　　該倍捻機主要由以下3部分組成。另外還有其它可選器件。
1、機身部分

2、車頭車尾部分

一、控制部分

以下為倍捻機結構圖。

主電機帶動錠子，卷繞電機帶動卷繞裝置，伺服電機帶動橫動導紗機構。

三、控制和工藝
　　智能控制系統結構如下。以EC20可編程控制器為控制核心，對變頻倍捻、變頻卷繞、伺服成形三大工藝進行調節。通過人機界面進行操作并顯示工藝參數。

　　通過PLC協調控制主錠速和紗速，均勻控制，使得整機實現了運行、啟停等過程中的捻度等重要參數一致性，相關重要生產參數均實現了可調節。
通過PLC控制伺服裝置，帶動伺服成形機構進行往復運動，成形效果好，并且還通過特殊算法來實現防疊紗、防網紗功能。導紗角可調，可選松式筒子和緊式筒子。

四、PLC控制要點
1、倍捻、卷繞
　　通過EC20的高速計數功能實現錠速、紗速檢測。
　　根據檢測到的錠速、紗速數據，PLC對卷繞及主傳動設備進行協調控制，以適應捻度控制的要求。在正常運行和啟停時，都能實現對捻度的準確控制。
　　卷繞采用變頻器調速，主電機也可選采用變頻器調速。這樣的傳動效果比過去機械方式的傳動更靈活、更精確，省去了復雜的機械裝置，可維護性大大提高。
2、伺服控制
　　采用單伺服實現橫動導紗裝置的工藝調節。倍捻機要求能夠調整導紗角，根據設備實際的運行速度來調整橫動導紗裝置的運行，進而調整了導紗角。
　　在對伺服的控制中，EC20的高性能得到了體現：高速脈沖輸出精確，中斷響應迅速，運算速度高，從而達到了橫動參數及時跟蹤的效果，且通過迅速換向達到防網紗的功能。技術人員開發了內置先進算法程序，隨機地變行程操作，實現了防網紗功能，這更體現了　　　　EC20內置的豐富運算指令集的超強功能。

五、EC20的優點
　　給客戶印象最深刻的是EC20可編程控制器的以下高性能和強大功能。
1、高速
　　通過技術人員的持續努力，該型機已經達到了100m/min的高速運行，運行正常，大大突破了過去采用其它同類產品及單片機控制的指標，使得該型設備達到國內領先水平。
2、可靠
　　在各紡織企業的實際應用中，即使在現場惡劣的電氣環境、粉塵、振動、高溫等環境考驗下，EC20型PLC仍然運行正常。該型產品通過了嚴格的EMC等測試認證，獲得UL和CE認證，針對國內環境的專門設計使之更適合中國企業的應用場合。
3、編程簡便
　　采用友好的全中文可編程軟件界面，三種編程語言、子程序管理、在線幫助、調試診斷功能，方便了用戶使用。
4、密碼保護功能完善
　　通過三種密碼的設置，高達8位的密碼和防破解功能，完全可以保護客戶的核心利益。 5、通訊功能強大
　　與觸摸屏、變頻器的通訊方便易用，協議開放（modbus/自由口）。
6、指令集豐富
　　高達247種指令，浮點運算、高速運算，提高了用戶程序的實現能力。

六、總結
　　由于采用了EC20可編程控制器作為控制核心，該型PLC以強大功能從容達到工藝要求，可靠性高，編程簡便，密碼保護功能完善，通訊功能簡單易用，從而使客戶十分滿意。