市場需求，紡織生產(chǎn)工藝改變，轉(zhuǎn)杯紡紗紡織工藝過程中應(yīng)用越來越廣泛。紡織企業(yè)對轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)可靠性，易操作性提出了更高要求。PLC可編程控制器可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、使用方便等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于對轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)現(xiàn)場控制。傳統(tǒng)控制方式是采用開環(huán)控制，電機(jī)運行頻率變頻器面板手工設(shè)置，這種方式存控制精度差，人機(jī)交互性差等一系列問題，這就需要有一套更合理控制系統(tǒng)來提高機(jī)器運行精度和改善人機(jī)交互性。我們以臺達(dá)DVP系列PLC為核心改進(jìn)設(shè)計了一套控制系統(tǒng)，實現(xiàn)紡紗控制性能提高。

1．系統(tǒng)構(gòu)成

　　控制系統(tǒng)構(gòu)成主DVP32ES00R主機(jī)，VFD022B43A變頻器，VFD037B43A變頻器，PWS1711-CTN觸摸屏。控制系統(tǒng)中主要任務(wù)是：1、調(diào)整變頻器頻率來提高運行精度，改變紡紗工藝；2、人機(jī)界面來顯示和設(shè)置參數(shù)。

2．程序設(shè)計

　　程序設(shè)計方針是以控制程序作為主程序，PLC與變頻器之間通訊，換班，工藝計算，產(chǎn)量報表，號數(shù)報表，作為子程序。我們把通訊，換班，產(chǎn)量報表，號數(shù)報表等子程序做成標(biāo)準(zhǔn)程序模塊，這樣縮短了程序開發(fā)周期，增強(qiáng)了程序可讀性。主程序由速度信號采集，給棉電機(jī)和引紗電機(jī)初始頻率計算，全機(jī)動作控制，給棉電機(jī)和引紗電機(jī)頻率調(diào)整等程序組成。其中信號采集使用PLC中高速計數(shù)器，初始頻率計算是細(xì)紗號數(shù)和捻度，轉(zhuǎn)杯電機(jī)理論值進(jìn)行計算，動作控制主控制轉(zhuǎn)杯電機(jī)、分梳輥電機(jī)、引紗電機(jī)和喂棉電機(jī)起停順序。給棉電機(jī)和引紗電機(jī)轉(zhuǎn)速采用閉環(huán)控制，積分調(diào)整方式，用來滿足紡紗工藝要求。還值一提是新裝設(shè)備調(diào)試初始，需要進(jìn)行電機(jī)轉(zhuǎn)向調(diào)整和機(jī)械調(diào)整，這就需要電機(jī)點動控制方式，為實現(xiàn)這一功能，我采用旋鈕選擇點動方式，控制人機(jī)界面顯示點動畫面，進(jìn)行點動控制。

　　系統(tǒng)采用RS-485進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊，RS-485是一般工業(yè)控制所經(jīng)常采用網(wǎng)絡(luò)通訊方式。它具有能夠?qū)崿F(xiàn)多機(jī)通訊（RS-485驅(qū)動器最多可接32個從站），通訊距離長，抗干擾能力強(qiáng)等特點。臺達(dá)DVP32ES00R主機(jī)具有RS-485通訊口，而臺達(dá)VFD變頻器也都有RS-485通訊口，提供了專用驅(qū)動指令。我們以PLC為主機(jī)，兩個變頻器為從機(jī)組成RS-485控制網(wǎng)絡(luò)。每個從站被賦與唯一本機(jī)址。通訊采用主機(jī)輪詢，從機(jī)應(yīng)答通訊方式，主機(jī)發(fā)出信息可以被各從機(jī)接收，從機(jī)只能發(fā)出應(yīng)答信息，從機(jī)間不能通信。從機(jī)接收到數(shù)據(jù)后，判斷址是否和本機(jī)址相同，若相同則對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后應(yīng)答，若不同則不予理睬。通訊主控制給棉電機(jī)和引紗電機(jī)起停和工作頻率修改，工作頻率初值是PLC設(shè)定細(xì)紗號數(shù)和棉條號數(shù)計算出。機(jī)器運轉(zhuǎn)中，速度傳感器檢測，PLC進(jìn)行計算比較，微調(diào)工作頻率，使機(jī)器運轉(zhuǎn)精度提高。其中需要注意是使用通訊進(jìn)行控制變頻器起停一定注意程序邏輯順序，不然將會引起動作混亂而不能達(dá)到預(yù)期效果。

　　大屏幕觸摸屏優(yōu)點是信息量大，操作簡便直觀。本系統(tǒng)中采用PWS1711工業(yè)級人機(jī)界面，需要設(shè)計了各種畫面，用來輸入工藝參數(shù)，顯示實測參數(shù)。另外提供了產(chǎn)量報表和號數(shù)報表，畫面如下：

　　甲、乙、丙、丁班產(chǎn)量分別計入各班今天產(chǎn)量，作為當(dāng)前記錄，每天產(chǎn)量24點時候，利用循環(huán)語句自動填入歷史記錄（包括日期）。同時把同一工藝紗線產(chǎn)量計入號數(shù)表，號數(shù)作為填入條件，也就是說號數(shù)改變時候，再重新記錄。這項工作省去了產(chǎn)量記錄員每天記錄麻煩，它可以記錄35天產(chǎn)量，其中15天是停電保持，管理員才可以清零。

結(jié)束語

　　本系統(tǒng)用于轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)中，作為機(jī)器監(jiān)控系統(tǒng)，運行情況良好，可靠性高，提高了紡紗效率，去掉了復(fù)雜工藝計算，具有較大應(yīng)用價值。