专利名称：一种涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及涤纶长丝生产的自动化控制，尤其涉及一种涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置。
背景技术：
目前的的涤纶长丝生产线，比如POY细旦丝生产线或者MPOY微细旦丝生产线，其每条生产线都具有多个卷绕头，目前国内的涤纶长丝生产线通常采用德国巴马格(BARMAG) 公司生产的SW46型卷绕头，每个卷绕头可同时生产12个P0Y/MP0Y丝饼，假设每条POY生产线有12个卷绕头，每条MPOY生产线有10个卷绕头，其生产控制的方式通常为采用巴马格公司专用的大功率变频器(90KW)同时驱动6个或12个位的摩擦辊、槽辊和卡盘电机的运行，在实际生产中，虽然纺丝泵和油剂泵可单独设定每个卷绕位的速度，但由于主要卷绕电机无法单锭位设定速度，因此生产方式只能采取所有卷绕位加工速度完全一样，工艺也几乎一样，不利于工艺进行单锭位的产品开发和研究；另外，由于长时间使用巴马格公司专用的变频器，会导致变频器的使用性能严重下降，增加其故障率，由于缺乏通用性，备件的更换成本很高，不利于企业的维修成本控制；更为严重的是，当某个卷绕位因个别电机损坏 (如绝缘故障、电机轴承卡死等)而造成变频器过流报警时，会同时将其他运行正常的卷绕位停机,造成很大的生产损失。
实用新型内容发明目的为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置，实现单个位的独立生产。技术方案为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为一种涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置，包括摩擦辊、槽辊和卡盘电机， 并采用单个位控制的纺丝泵和单个位控制的油剂泵，所述控制装置还包括交流变频器，对应单个位上的卷绕头的摩擦棍、槽棍和卡盘电机分别连接一台独立的交流变频器。这样，对应单个位上的卷绕头，使其主要的转动部件均能够独立控制，将卷绕位的集中控制方式改为单个位控制方式，达到了单个位的独立生产的目的。上述控制装置中，卡盘电机的启动方式与现有技术中卡盘电机的启动方式相同， 并与生产线中其他控制信号相联；所述涤纶长丝生产线上的各个卷绕头均采用上述控制装置，且其中一个控制装置与该生产线上的其他一个单个位或两个单个位的控制装置实现即时对接，可相互之间进行转换。所述交流变频器不采用原涤纶长丝生产线的大功率变频器，而采用相对小功率的交流变频器，优选7. 5KW以下的通用型交流变频器，且对应摩擦辊、卡盘电机和槽辊可以采用不同功率变频器，比如，对应摩擦辊采用7. 5KW的交流变频器，对应卡盘电机采用5. 5KW 的交流变频器，对应槽辊采用3. 7KW的交流变频器。所述控制装置还可以包括电抗器，通过电抗器与交流变频器的配合使用，能够使交流变频器的输入电源稳定且干扰波动较小。[0008]由于一个卷绕位正常运行时，摩擦辊、槽辊和卡盘电机均须同时正常运行，因此， 各个单个位上，分别对应摩擦辊、槽辊和卡盘电机的交流变频器之间相互联锁，以确保对应摩擦辊、槽辊和卡盘电机的任何一个变频器或电机故障时，该单个位上，其他变频器能够自动跳停，以确保卷绕头各运作部件基本同时停止运行，达到保护设备的效果。所述对应于槽辊的交流变频器采用具有摆频功能的速度控制模式。所述控制装置还可以包括PLC，通过PLC编程按照现有工艺流程对单个位进行速度控制、报警联锁等，所述PLC与变频器的控制端相连接，且PLC与纺丝泵的控制装置、油剂泵的控制装置相连接。所述控制装置还包括辅助装置，比如移动式控制箱、温度冷却装置、操作保护装置等。有益效果本实用新型提供的一种涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置， 使涤纶长丝生产线实现了单个位的独立生产，使得产品开发不再占用一整条生产线，不影响产品的正常生产，降低了产品开发的成本，仅为原有的1/6 ;同时，产品的生产更具灵活性，使得一条生产线上能够生产多个品种产品，适应小订单客户需求，拓展了公司产品的销售市场。
图I为本实用新型的电气原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作更进一步的说明。基于现有的巴马格公司生产的SW46型卷绕头，将其卷绕头的控制装置改造为本实用新型提供的一种涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置，包括摩擦辊、槽辊、卡盘电机、交流变频器和PLC，并采用单个位控制的纺丝泵和单个位控制的油剂泵，对应单个位上的卷绕头的摩擦辊、槽辊和卡盘电机分别连接一台独立的交流变频器，所述PLC与变频器的控制端相连接，且PLC与纺丝泵的控制装置、油剂泵的控制装置相连接；其中，对应摩擦辊采用7. 5KW的交流变频器，对应卡盘电机采用5. 5KW的交流变频器，对应槽辊采用
3.7KW的交流变频器；各个单个位上，分别对应摩擦辊、槽辊和卡盘电机的交流变频器之间相互联锁；对应于槽辊的交流变频器采用具有摆频功能的速度控制模式，可在0-120秒内任意设定周期、摆幅、正负比例和上下跳变等；卡盘电机的启动方式与现有技术中卡盘电机的启动方式相同，并与生产线中其他控制信号相联；所述涤纶长丝生产线上的各个卷绕头均采用上述控制装置，且其中一个控制装置与该生产线上的其他一个单个位或两个单个位的控制装置实现即时对接，可相互之间进行转换。所述控制装置，PLC采用西门子公司最新升级型S7-300的PLC，其使用最新的编程软件开发环境，能够使整机工作性能稳定、控制功能强大、数据处理能力高；交流变频器采用日本安川公司身处的F7系列安川变频器，该型变频器采用新式节能型电流矢量控制技术,浓缩616G5和616P5的优良性能，适用各种负载(恒转矩、变转矩)；配合使用安川电抗器，如图I所示为改造后的电气原理图。其中，交流变频器的部分控制参数如表I所示，PLC 接线表如表2所示。[0017]表I
权利要求1.一种涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置，包括摩擦辊、槽辊和卡盘电机，并采用单个位控制的纺丝泵和单个位控制的油剂泵，其特征在于所述控制装置还包括交流变频器，对应单个位上的卷绕头的摩擦辊、槽辊和卡盘电机分别连接一台独立的交流变频器。
2.根据权利要求I所述的涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置，其特征在于 所述交流变频器为7. 5KW以下的通用型交流变频器。
3.根据权利要求I所述的涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置，其特征在于 各个单个位上，分别对应摩擦辊、槽辊和卡盘电机的交流变频器之间相互联锁。
4.根据权利要求I所述的涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置，其特征在于 对应于槽辊的交流变频器采用具有摆频功能的速度控制模式。
5.根据权利要求I所述的涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置，其特征在于 所述控制装置包括PLC，所述PLC与变频器的控制端相连接，且PLC与纺丝泵的控制装置、油剂泵的控制装置相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种涤纶长丝生产线用卷绕头的单个位控制装置，包括摩擦辊、槽辊和卡盘电机，并采用单个位控制的纺丝泵和单个位控制的油剂泵，所述控制装置还包括交流变频器，对应单个位上的卷绕头的摩擦辊、槽辊和卡盘电机分别连接一台独立的交流变频器。这样，对应单个位上的卷绕头，使其主要的转动部件均能够独立控制，将卷绕位的集中控制方式改为单个位控制方式，达到了单个位的独立生产的目的。本实用新型提供的控制装置，使得产品开发不再占用一整条生产线，不影响产品的正常生产，降低了产品开发的成本；且产品的生产更具灵活性，使得一条生产线上能够生产多个品种产品，适应小订单客户需求，拓展了公司产品的销售市场。
文档编号B65H54/24GK202296583SQ20112033835
公开日2012年7月4日 申请日期2011年9月9日 优先权日2011年9月9日
发明者于建华, 余剑峰, 姚学金, 鲍文俊 申请人:中国石化仪征化纤股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司