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现行PX2-J型精梳机质量控制部分的智能化设计与改造 |
由于以上情况都直接影响了设备应达到的实际使用效果,以及以前设备对我厂造成的经济损失。我们双山集团技术人员利用自身的技术优势在徐耀林厂长的直接领导下,对该部分的模数转换器A2(原来没有将模拟量转换为数字量)进行了全新智能化设计与开发,对该部分的模改转换器A2进行了全新智能化设计与开发,具体该模改转换器A2的智能化设计要求和控制原理如下:
1、设计要求(新A2达到的功能和效果)
(1)要将精梳梳理后的棉条以及牵伸、圈条部分的棉条粗细变化通过机械压辊的位移变化转变为电信号量,再由A/D转换器将电信号转换成数字信号(数字量),以便于各种数据的采样,计算选择参考基准值,以判断棉条质量的好坏或是否达到某种质量要求。
(2)通过程序处理要解决机械部分,如压辊本身不园度等,变化量不能叠加在棉条的变化上,否则不能实际反映棉条的质量变化。
(3)要通过数字在显示屏上显示(A2的显示屏,精梳十处棉条粗细的变化情况,并通过各种数据显示来提示哪个部位出现故障或可能要出现的故障(或预报警),并能很方便地查出具体原因的所有参数。
(4)为保证棉条精细的精度控制,涉及到参考基准值的确定不能靠人工手动调节,必须具备自动基准采样功能。
2、控制器A2的控制原理
整个机械装置均通过一喇叭口将棉网集束成条,再进入一对压辊,其中一个主动压辊(固定在传动轴,另一个压辊被动压辊,通过一对压弹将棉条的粗细变化转变成位移量,公式Q=ρVBF中Q为单位时间的棉条量,ρ为棉条的密度,B为棉条被紧压的宽度,V为单位时间棉条速度,H为棉条被紧压的厚度(也即压辊的位移量)在公式中:精梳间所要求的温湿度本身就比较稳定且品种一定时可以将ρ看成常数,在正常运行时速度也保持一定,V是常数,同时喇叭口经确定后,由于其出口位置固定在压辊很近的地方在高速运行时,B也可以看成常数,这样单位时间的出条量公式可变为Q=CH其中C=ρBH为棉条厚度,C为常数,H为棉条的粗细变化量,此公式即为该控制器程序设计中,数据设计、计算的数学模型,我们通过非接触式位移传感器,将位移量H转化成电量,再由A/D转器将电信号转换成数字信号以便于各种数据处理。
控制器最终要求当Q发生一定量变化后,(可自定)要求准确,及时,可靠的停车以便于进行人工处理,从而保证出条的质量要求,终于将真正的模数转换器产品于2001.2.26日上机试运行,经过一段时间的现场调试与测试后,整个产品的实际使用效果相当明显,完全将产品提高了档次,同进口设备相比(意大利玛佐理PX2)不仅具备进口设备在这部分控制的所有功能,使用效果完全可以与其相比美,而且在适用性、方便性方面,以及关键技术处理上还增加了千些功能,具体该替代产品的优越性表现在:
(1)增加安全距离的设定,不仅保证了传感器的安全,而是保证了整个工作都在线性区域内工作。
(2)增加了产品本身的自保护功甜,采用电流采样,极大地增强了可靠性与准确性。
(3)没有看门狗电路,使用下来,从未发生过一次死机现象。
(4)关键技术处理上,完全将机械部分与棉条部分分开处理,使机械部分的变化几乎接近于0,而棉条部分呈现Y=KX线性变化,真正实现忽略整个设备机械部分的问题,包括棉花在机械压辊上形成的固定疵点(除非疵点面积太广或太大)而实现仅对棉条部分的处理,从而达到真正的质量精度控制的作用。
(5)直观、自循环、流线型数字直接显示,可以随时了解传感器的工作情况、距离和整个十处棉条的粗细变化率情况,可以很快地帮助服务人员发现故障、解决故障,并对可能发生的问题做到预处理。
(6)极其方便地操作方法,仅需按动一个键,便可自动实现全部自动化的最标准的数字化采样与调节,极大地方便了服务人员,提高了工作效率,减轻了服务人员的劳动强度,减少了大量的停台时间。
(7)根据质量要求可以随时调整棉条所需要达到质量的控制范围,即可设定控制棉条粗细程度的停车范围,例可设定开车时棉条粗细变化土15%或±20%停车,也可设定土10%停车。 |
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