一.項(xiàng)目簡介
　　 某紡織機(jī)械有限公司是中國紡織機(jī)械（集團(tuán)）總公司的骨干企業(yè)；現(xiàn)棣豚屬于經(jīng)緯紡織機(jī)械股份有限公司；是專業(yè)生產(chǎn)紡織機(jī)械中捻線機(jī)的廠家；其生產(chǎn)的直捻機(jī)系列、玻璃絲捻線機(jī)系列、倍捻機(jī)系列、細(xì)紗機(jī)系列、針織圓緯機(jī)系列產(chǎn)品深受用戶好評。隨著中國加入WTO,棉紡織品市場越來越被看好；特別是高支純棉紗需求越來越大。因此，在工藝上用新型倍捻機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)倍捻機(jī)是必然趨勢。
二.系統(tǒng)介紹
　　 傳統(tǒng)的倍捻機(jī)由一臺(tái)主電機(jī)拖動(dòng)，經(jīng)過齒輪箱傳動(dòng)完成錠子旋轉(zhuǎn)、卷繞輥轉(zhuǎn)動(dòng)、橫動(dòng)移紗桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)這三部分動(dòng)作。各個(gè)傳動(dòng)部件靠4個(gè)齒輪箱傳動(dòng)，橫動(dòng)移紗靠成形凸輪實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過市場調(diào)研，針對傳統(tǒng)倍捻機(jī)齒輪箱加工難度大、運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲大、漏油、特別是變換品種時(shí)間長和復(fù)雜等缺點(diǎn)。率先在國內(nèi)設(shè)計(jì)出以西門子S7-200可編過程控制器CPU226為主控制單元，控制全機(jī)132個(gè)單錠電機(jī)錠子速度（臺(tái)達(dá)變頻器控制），卷繞電機(jī)速度（臺(tái)達(dá)變頻器控制），橫動(dòng)移紗電機(jī)速度（日本松下交流伺服驅(qū)動(dòng)器控制），用TD200文本顯示器設(shè)置和顯示工藝參數(shù)的控制方案。取消4個(gè)齒輪箱及全部工藝變換齒輪，取消移紗成形凸輪機(jī)構(gòu)。對主軸轉(zhuǎn)速信號采用高速計(jì)速，對卷繞輥進(jìn)行測速，同時(shí)得到紗線加捻長度L=2πr/每轉(zhuǎn)；通過在TD200文本顯示器上用中文設(shè)置工藝參數(shù)如：錠子速度、捻度、交叉角α、定長等；按F1-F4鍵對應(yīng)為甲班、乙班、丙班、丁班，任意時(shí)刻均可換班次，同時(shí)產(chǎn)量相對應(yīng)于班次計(jì)量。對運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)的故障信息均在TD200文本顯示器上用中文顯示出來，為排除故障提供方便。并能實(shí)時(shí)顯示年、月、日為工廠查抄報(bào)表提供方便。總之,有變換品種快、維護(hù)操作方便，工藝參數(shù)設(shè)置簡單，只需要1分鐘就可以完成，自動(dòng)化程度高，適應(yīng)市場需要等特點(diǎn)。
　　 該機(jī)所用臺(tái)達(dá)自動(dòng)化產(chǎn)品的型號、數(shù)量、類型如下圖：

型 號 
 
 

數(shù) 量
 類 型
 
變頻器VFD-450B/45KW
 
 

1
 矢量控制
 
變頻器VFD-015/1.5KW
 1
 矢量控制 
 

三．控制系統(tǒng)構(gòu)成
　 1．硬件配置
　　 1.1 由西門子S7-200系列中CPU226為控制中心，
　　 1.2 S7-200可編過程控制器的特點(diǎn)
　　 西門子S7-200系列中CPU226可編過程控制器，性能價(jià)格比高，它的主要特點(diǎn)和性能如下：
　　 ① 6個(gè)高速計(jì)數(shù)器，每個(gè)30KHZ。倍捻機(jī)錠子速度為5000-15000轉(zhuǎn)/分，而脈沖數(shù)為8個(gè)/轉(zhuǎn)，其它型號PLC計(jì)數(shù)器（一般為5 KHZ）不能滿足計(jì)數(shù)要求；而CPU226高速計(jì)數(shù)器能滿足要求。
　　 ② 2個(gè)脈沖輸出點(diǎn)，每個(gè)20KHZ。橫動(dòng)移紗由交流伺服驅(qū)動(dòng)器完成，152MM的動(dòng)程橫動(dòng)移紗桿要1分鐘往返80次；其脈沖信號要求達(dá)20KPPS，而CPU226脈沖串輸出PTO功能正好滿足該要求。
　　 ③ 2個(gè)RS485通迅口，用PPI方式可以和TD200文本顯示器連接。用自由口方式，可以和兩臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-B型變頻器連接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通迅。
　　 ④ 內(nèi)置EEPROM，可永久性地存儲(chǔ)用戶程序和其它重要參數(shù)，而不需要后備電池。
　　 ⑤ 具有結(jié)構(gòu)緊湊、編程簡單、抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高等特點(diǎn)。
　　 1.3 西門子TD200文本顯示器的特點(diǎn)
　　 ① TD200文本顯示器具有牢固的、具備IP65保護(hù)級別的塑料前面板；
　　 ② 采用了具有備光的高效率的LCD液晶顯示器；
　　 ③ 內(nèi)置連接通迅電纜的接口，在短距離（2.5米）無需外接電源；
　　 ④ 能顯示二行20個(gè)中文漢字。比較多可顯示80多條信息，每條信息比較多4個(gè)變量的狀態(tài)，每屏比較多可顯示40個(gè)字符。
　　 ⑤ 前面板上具有8個(gè)可編程的功能鍵（F1-F8）
　　 ⑥ 利用S7-200編程軟件，可方便地對它進(jìn)行編程。
　　 1.4 系統(tǒng)PLC開關(guān)量輸入表
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