【摘要】本文主要介绍利用台达机电产品对纺织机械行业转杯纺的整合应用。利用台达机电产品实现对整个转杯纺工艺控制，全机采用可编程控制器控制，与变频器通过现场总线以及485通讯。通过触摸屏达到人机交互，利于全机操作，方便用户使用。
【Abstract】This paper mainly introduces the use of mechanical and electronic products to the Delta textile machinery industry spinning application integration. Using a mechanical and electronic products to the realization of spinning process control, the machine is adopted PLC control, and converter through the fieldbus and the 485 communications. Through the touch screen to human-computer interaction, beneficial to the whole machine operation, and user-friendly.
【关键字】人机界面；可编程序控制器；变频器；DviceNet总线
【Keywords】HMI;PLC;VFD
近年来，半自动转杯纺纱机崭露头角，并迅速地发展起来。它把转杯改为抽气式，采用半自动接头技术，使转速发展到6万r/min～11万r/min，纺纱质量几乎可与全自动媲美，而机器价格又比全自动的便宜很多，从而赢得广大纺纱用户的青睐。
转杯纺的纤维原料以棉和化纤为主，而麻、毛、丝、新型化纤原料的开发，特别是新型化纤（天丝、莫代尔、超细纤维等）的开发，给转杯纺带来新的生命力。在产品开发中，特别要利用转杯纺具有高度并和的优点进行多种纤维的混合利用，利用转杯纺更适合长、短、粗、细纤维混纺的特点，此外，转杯纺要合理利用传统环锭纺不宜纺制的低档纤维原料，合理回用废棉、下脚、再用纤维等。
目前，转杯纺设备逐步向自动化、多功能方向发展。国产全自动转杯纺纱机的研制继续深入；半自动转杯纺纱机朝着提高转速、改善接头质量，增加机台头数和多功能方向发展；
研制专用转杯纺设备，有中、长纤维转杯纺纱机，包芯复合纱转杯纺纱机，竹节纱转杯纺纱机等。
1概述
该设备实现全变频无极调速控制，电气系统由主控制部份、半自动接头部份（电子清纱部份选用）组成；主系统控制采用台达EH2系列PLC、VFD-B系列变频器、DeviceNet总线组网构成；半自动接头部份采用单片机控制；各控制部份之间通过Modbus组网技术；由触摸屏完成设备参数设定和显示以及机器的调试，自动化程度高，操作简洁方便。
2特点
电气系统在整机中的概况。电气控制系统由A车头电气柜、B车尾电气柜和C中段控制板以及组成。
车头PLC主机控制七台电机，其中转杯和分梳工频启动，引纱、卷绕、横动、左右喂棉电机通过VFD-B变频器使用PG卡做速度闭环驱动，卷绕和横动电机通过DevicNET总线根据纺织品种做相应的三角波调整，实现张力控制。通过PLC高速脉冲输入采集计算转杯和分梳转速，通过通讯将引纱、卷绕、横动、左右喂棉电机转速读回，显示于触摸屏上。
车尾PLC控制分梳、转杯、工艺风机、排杂风机、左右输送带的启停，左右筒纱计数。
中段控制板单片机（24块）实时通讯计算产量和锭数数据，通过MODBUS协议将相关数据传输回触摸屏显示。
整个控制系统采用标准的现场总线DevicNET架构起高速稳定的现场实时通讯系统，对变频器及远程PLC（车尾）站进行统一控制，具有响应快、可靠稳定、故障易诊断、现场抗干扰能力强等特点，同时满足设备摆频（高速交换设定频率数据）实现张力控制，变频器采用PG卡速度闭环PID调节，保证运行的控制精准度。
3 系统配置
系统配置如表1所示。
表1 系统配置图4 网络框架图
网络框架如图2所示。
5 部份触摸屏内容
通过该画面，了解到所有单片机与触摸屏的正常通讯是否正常。如图3所示。通过该画面监控各保护信息、变频器状态，如图4所示。手动调试画面，单独运行各电机。如图5所示。
6 结束语
目前客户已经使用该机型有十几套，总体来说运行稳定可靠，客户称DeviceNet总线通讯可靠、响应快，用于三角波调速效果很满意，也对我们台达PLC、HMI、AMD产品有更深入的了解，后续产品开发会更倾向于选择使用台达产品。这个项目也是我们和施奈德同场竞技的结果，客户开始有意愿使用施奈德控制方案，经过同仁努力，使用了全套台达配置。后续也需要做好客户技术服务工作，保证长期合作。
作者简介：
杨伟强，男，出生于1983年7月，毕业于太原理工大学，通信工程专业。现任中达电通股份有限公司太原分公司应用工程师，负责山西自动化行业客户技术支持、指导、调试工作。
车头PLC主机控制七台电机，其中转杯和分梳工频启动，引纱、卷绕、横动、左右喂棉电机通过VFD-B变频器使用PG卡做速度闭环驱动，卷绕和横动电机通过DevicNET总线根据纺织品种做相应的三角波调整，实现张力控制。通过PLC高速脉冲输入采集计算转杯和分梳转速，通过通讯将引纱、卷绕、横动、左右喂棉电机转速读回，显示于触摸屏上。
车尾PLC控制分梳、转杯、工艺风机、排杂风机、左右输送带的启停，左右筒纱计数。
中段控制板单片机（24块）实时通讯计算产量和锭数数据，通过MODBUS协议将相关数据传输回触摸屏显示。
整个控制系统采用标准的现场总线DevicNET架构起高速稳定的现场实时通讯系统，对变频器及远程PLC（车尾）站进行统一控制，具有响应快、可靠稳定、故障易诊断、现场抗干扰能力强等特点，同时满足设备摆频（高速交换设定频率数据）实现张力控制，变频器采用PG卡速度闭环PID调节，保证运行的控制精准度。
3 系统配置
系统配置如表1所示。
表1 系统配置图
4 网络框架图
网络框架如图2所示。
5 部份触摸屏内容
通过该画面，了解到所有单片机与触摸屏的正常通讯是否正常。如图3所示。通过该画面监控各保护信息、变频器状态，如图4所示。手动调试画面，单独运行各电机。如图5所示。
6 结束语
目前客户已经使用该机型有十几套，总体来说运行稳定可靠，客户称DeviceNet总线通讯可靠、响应快，用于三角波调速效果很满意，也对我们台达PLC、HMI、AMD产品有更深入的了解，后续产品开发会更倾向于选择使用台达产品。这个项目也是我们和施奈德同场竞技的结果，客户开始有意愿使用施奈德控制方案，经过同仁努力，使用了全套台达配置。后续也需要做好客户技术服务工作，保证长期合作。
作者简介：
杨伟强，男，出生于1983年7月，毕业于太原理工大学，通信工程专业。现任中达电通股份有限公司太原分公司应用工程师，负责山西自动化行业客户技术支持、指导、调试工作。