专利名称：清梳联自调匀整装置及其检测控制方法
技术领域：
本发明是一种用于纺织工业中清梳联工艺的单台机器的控制方法，属于纺织机械自动化控制设备的技术领域。
清梳联自调匀整装置是控制清梳联系统的最后一道机台，是梳棉机生条质量指标的关键装置，目前各种自调匀整装置中，机前的牵伸罗拉与条干检测凹凸罗拉是分离的，因此所检测的数据不及时，且不精确。
1.机后检测给棉罗拉位置，控制机后给棉罗拉的转速，如洛菲SLT-4型自调匀整器。该方法对于解决生条短片段是有利的，但中短片段不匀率较差。
2.机前检测牵伸罗拉位置，即棉纱条干的不匀度，控制机后给棉罗拉的转速，如乌斯特UCC-L型自调匀整器，该方案对于解决生条长波段是有利的，但由于存在一较大的时间滞后环节，中短片段不匀率较差。
3.机前检测牵伸罗拉位置，即棉纱条干的不匀度，控制机前牵伸罗拉的转速，如台湾东夏自调匀整器，该方案对于解决生条短片段是有利的，但对生条条干值不利。
4.机后检测给棉罗拉位置，同时机前检测牵伸罗拉位置，即棉纱条干的不匀度，控制机后给棉罗拉的转速。如乌斯特UCC-2型自调匀整器。该方案能改善生条的中、长片段不匀率，但存在匀整死区弊端。
5.机后检测给棉罗拉位置，控制机后给棉罗拉的转速和控制机前牵伸罗拉的转速。如乌斯特UCC-S型自调匀整器。该方案能明显改善生条的中片段不匀率，但短片段不匀率仍较差。
本发明的目的就是提供一种解决清梳联的棉条干匀整的实时不匀度较差，实现实时检测和闭环控制的清梳联自调均整装置及其检测控制方法。
本发明的清梳联自调均整装置，该装置的匀整机械布局顺序为喂棉罗拉G、刺辊F、锡林E、道夫D、导向杆N、握持罗拉C、牵伸罗拉B、检测凹凸罗拉A。在喂棉罗拉G上设有喂棉罗拉速度传感器L，在喂棉罗拉上有喂棉罗拉棉层重量传感器K，在牵伸罗拉B上设有牵伸罗拉速度传感器M，在检测凹凸罗拉A上设有检测凹凸罗拉速度传感器J和检测凹凸罗拉处生条重量传感器I，其中所有传感器均直接与计算机控制器的输入端相接，计算机控制器的输出端接牵伸罗拉B的电动机变频器和喂棉罗拉G的电动机变频器，电动机变频器的输出接牵伸罗拉的电动机，电动机变频器的输出接喂棉罗拉的电动机。其控制方法由计算机控制器分别采集喂棉罗拉速度传感器L喂棉罗拉棉层重量传感器K、检测凹凸罗拉速度传感器J、检测凹凸罗拉处生条重量传感器I、牵伸罗拉速度传感器M的信号，将采集的信号与预置的给定值比较，产生的控制信号控制牵伸罗拉的电动机变频器和喂棉罗拉的电动机变频器，由马达变频器驱动牵伸罗拉B的电动机，由电动机变频器驱动喂棉罗拉G的电动机。根据本发明牵伸罗拉与握持罗拉之间为棉条牵伸区，由各传感器检测到的值送到计算机控制器中，计算机控制器根据棉条主干的设定值、实际值以及握持罗拉的转速，确定检测凹凸罗拉的速度，并通过变频器驱动牵伸罗拉的电动机，从而实现了整个系统的全闭环控制。
本发明的优点在于1.能够实现整个系统的实时闭环控制。该装置的检测机构由安装在喂棉罗拉处的棉层重量传感器以及检测凹凸罗拉、牵伸罗拉等处的速度传感器构成，控制机构由计算机控制器组成，执行机构采用变频器改变喂棉罗拉的电动机、牵伸罗拉的电动机速度，显示部分采用触摸屏，实现了人机对话，使得该装置具有操作简单、直观、参数修改方便，故障率低的优点。
2.工作效率高，产品质量好。通过控制5米生条的重不匀～内不匀CV％(CV为条干给定值)控制在1％以内，外不匀CV％，控制在1.5％以内，即控制生条质量，使纱线粗细均匀，能有效地提高产品的质量和档次，为纺制高品质的纱和面料创造条件。
图1是本发明的总体结构示意图。其中有检则凹凸罗拉A、牵伸罗拉B、握持罗拉C、导向杆N、道夫D、锡林E、刺辊F、喂棉罗拉G、检测凹凸罗拉处生条重量传感器I、检测凹凸罗拉速度传感器J、牵伸罗拉速度传感器M、喂棉罗拉速度传感器L、喂棉罗拉棉层重量传感器K、计算机控制器1、电动机变频器(21、22)、喂棉罗拉电动机32、牵伸罗拉电动机31、触摸屏4。
本发明的实施方案如下首先根据棉条进棉的顺序安排该装置的机械布局顺序，即第一道为喂棉罗拉G，第二道为刺辊F，第三道为锡林E，第四道为道夫D，第五道为导向杆N，第六道为握持罗拉C，第七道为牵伸罗拉B，第八道为检测凹凸罗拉A。然后安排检测机构部分，即将喂棉罗拉速度传感器L安装在喂棉罗拉G的进口处，将喂棉罗拉棉层重量传感器K安装在喂棉罗拉G的出口处，将牵伸罗拉速度传感器M安装在牵伸罗拉B上，将检测凹凸罗拉速度传感顺J安装在检测凹凸罗拉A上，将检测凹凸罗拉处生条重量传感器I安装在检测凹凸罗拉的出口处。最后将各传感器的输出端与计算机控制器1的输入端相接，计算机控制器1的输出端分别与变频器21和变频器22相接，变频器21的输出端接牵伸罗拉的电动机31，变频器22的输出端接喂棉罗拉的电动机32，触摸屏4与计算机控制器1相连进行人机对话，其控制的方式是由计算机控制器1采集喂棉罗拉速度传感器L，检测凹凸罗拉速度传感器J、检测凹凸罗拉处生条重量传感器I、牵伸罗拉速度传感器M、喂棉罗拉棉层重量传感器K的信号，将采集的信号与计算机内预置的给定值进行比较，产生的反馈控制信号输出控制牵伸罗拉的电动机变频器21和喂棉罗拉的电动机变频器22，由变频器驱动电动机，从而达到控制生条质量的目的。其中电动机采用变频电动机，再配置相应的变频器，变频器的频率由计算机控制器控制。计算机控制器采用工业控制计算机，根据以上所述，便可实现本发明。
权利要求
1.一种清梳联自调匀整装置，由牵伸罗、喂棉罗拉、道夫、锡林、刺辊及传感器所组成，其特征在于该装置的匀整机械布局顺序为喂棉罗拉(G)、刺辊(F)、锡林(E)、道夫(D)、导向杆(N)、握持罗拉(C)、牵伸罗拉(B)、检测凹凸罗拉(A)。
2.根据权利要求1所述的清梳联自调匀整装置，其特征在于在喂棉罗拉(G)上设有喂棉罗拉速度传感器(L)，喂棉罗拉(G)上有喂棉罗拉棉层重量传感器(K)，在牵伸罗拉(B)上设有牵伸罗拉速度传感器(M)，在检测凹凸罗拉(A)上设有检测凹凸罗拉速度传感器(J)和检测凹凸罗拉处生条重量传感器(I)，其中所有传感器均直接与计算机控制器(1)的输入端相接，计算机控制器(1)的输出端接牵伸罗拉(B)的电动机变频器(21)和喂棉罗拉(G)的电动机变频器(22)，电动机变频器(21)的输出接牵伸罗拉的电动机(31)，电动机变频器(22)的输出接喂棉罗拉的电动机(32)。
3.一种实现权利要求1或2所述的清梳联自调匀整装置的检测控制方法。其特征在于由计算机控制器(1)分别采集喂棉罗拉速度传感器(L)、喂棉罗拉棉层重量传感器(K)、检测凹凸罗拉速度传感器(J)、检测凹凸罗拉处生条重量传感器(I)、牵伸罗拉速度传感器(M)的信号，将采集的信号与预置的给定值比较，产生的控制信号控制牵伸罗拉的电动机变频器(21)和喂棉罗拉的电动机变频器(22)，由电动机变频器(21)驱动牵伸罗拉(B)的电动机(31)，由电动机变频器(22)驱动喂棉罗拉(G)的电动机(32)。
全文摘要
清梳联自调匀整装置及其检测控制方法是一种用于纺织工业中清梳联工艺的单台机器的控制方法,该装置的匀整机械布局顺序为:喂棉罗拉G、刺辊F、锡林E、道夫D、导向杆N、握持罗拉C、牵伸罗拉B、检测凹凸罗拉A。由计算机控制器分别采集传感器的信号,将采集的信号与预置的给定值比较,产生的控制信号控制牵伸罗拉的电动机变频器和喂棉罗拉的电动机变频器,由马达变频器驱动牵伸罗拉(B)的电动机,由电动机变频器驱动喂棉罗拉(G)的电动机。
文档编号D01G21/00GK1263173SQ0011211
公开日2000年8月16日 申请日期2000年3月7日 优先权日2000年3月7日
发明者李从心, 林建平, 陈小华, 张萍, 张国民, 高志群, 许小平, 聂小飞 申请人:江苏省金坛市纺织机械总厂