[发明专利]倍捻机专用伺服驱动系统

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种倍捻机的伺服驱动系统，具体涉及倍捻机的一种电子式成型防叠装置的专用伺服驱动系统。

背景技术

在加捻过程中，倍捻机实现了一转两捻，效率成倍增加，真正实现了大卷装无接头，能够生产出优质纱线。随着机电技术的不断创新，变频器、PLC技术在倍捻机上得到广泛运用,使其更节能，操作更方便。在传动方面,倍捻锭子的传动有龙带和锭带两种传动方式,长丝大都采用龙带传动,因为它结构简单，维修操作方便，制造成本较低，能满足长丝倍捻锭子传动的要求。

捻机成形机构的成型防叠装置一般都是机械式，有些先进的倍捻机已采用电子式成型防叠装置,电子式更确保高卷绕速度下的优质成型与运行稳定性。已经被采用的电子式成型防叠装置，大多采用PLC或专用控制器控制伺服及变频器实现，结构相对复杂，制造和维护成本也较高，系统可靠性不能令人满意。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种倍捻机专用伺服驱动系统，实现纱线倍捻成型并保证纱线透气性及纱筒卷绕角恒定，并具有较高的系统可靠性。

本发明的技术方案如下：

一种倍捻机专用伺服驱动系统，其特征在于它包括触摸屏，触摸屏通过通讯总线分别连接有专用伺服、锭子变频器、超喂变频器和摩擦皮辊变频器；摩擦皮辊变频器用于控制摩擦皮辊转动以拉动丝线；专用伺服用于控制导丝器在摩擦皮辊转动的同时来回摆动将纱线在捻线筒上均匀卷绕；超喂变频器用于控制超喂罗拉按照设定的超喂比转动；锭子变频器用于控制锭子在龙带拖动下按照“卷绕速=锭速*2/捻度”的速度运行。

专用伺服根据设定的工艺参数计算得到各个变频器的目标频率，根据目标频率计算出各个变频器的加减速时间，并通过触摸屏将控制信号转发至各个变频器，使各台变频器及专用伺服同时启停。

本发明的积极效果在于：本发明的系统不采用PLC控制器，结构比较简单，系统可靠性较高，并且成型工艺可以灵活调整。

附图说明

图1是本发明系统的结构和工作原理示意图。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明。

如图1所示，本发明的系统包括触摸屏3，触摸屏3通过485通讯总线分别连接有用于控制导丝器1的专用伺服2、用于控制锭子5的锭子变频器4、用于控制超喂罗拉6的超喂变频器9和用于控制摩擦皮辊7的摩擦皮辊变频器8。

专用伺服2根据设定的工艺参数计算得到各个变频器的目标频率，根据目标频率计算出各个变频器的加减速时间，并通过触摸屏3将控制信号转发至各个变频器，使各台变频器及专用伺服2同时启停。

摩擦皮辊变频器8用于控制摩擦皮辊7转动以拉动丝线。专用伺服2用于控制导丝器1在摩擦皮辊7转动的同时来回摆动将纱线在捻线筒上均匀卷绕。超喂变频器9用于控制超喂罗拉6按照设定的超喂比转动。锭子变频器4用于控制锭子5在龙带拖动下按照“卷绕速=锭速*2/捻度”的速度运行。

在横摆成型中，专用伺服2控制导丝器1动作，根据设定工艺调节横摆速度和卷绕速度从而调整卷绕角度。并在设定捻线筒长度位置上快速换向，实时控制换向点位置，以确保纱线不产生飞边。

由于导丝器1处于其两端换向点时为先减速再反向加速的变速运动，因此在捻线筒两端横摆速度最慢堆积的丝线也最多，会导致捻线筒两端硬度过大，影响透气性能。因此添加了防硬边功能，在导线过程中不断调整两端的位置，使其按比例分布在设定的范围内，达到软化两端的目的。

防重叠功能：倍捻机多采用固定卷绕角方式进行卷绕，随着捻线筒直径的变化可能会产生较差的卷绕比（即会导致丝线频繁重叠的卷绕比），使丝线频繁产生重叠，导致丝线透气性变差，为了解决此问题采取了实时微调卷绕角的方式，使卷绕角在小范围内具有一定随机性，避免了重叠的发生。

在系统加速启动过程中，由于系统速度逐渐变大可能会使成型长度偏大，因而采用在启动阶段减小成型长度的方式避免此问题。

丝线成型如两侧采用直边，某些较滑的丝线容易产生滑落，因此需要收边功能，成型为斜边，导丝器1每横摆一次都将横摆长度缩短一定距离即可实现。

变频器带有速度矫正机构：由于变频器采用开环控制以及传动机构存在打滑等问题，绕线轴的实际速度可能存在偏差，因而添加了速度矫正机构，通过一个光电开关在一段时间内测试转过圈数得到实际转速，与目标值比较后调整变频器频率实现速度调整。