专利名称：浆纱机经纱恒张力卷绕电子控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及纺织机械中一种浆纱机经纱恒张力卷绕电子控制装置。
背景技术：
工艺要求经纱恒张力卷绕到织轴上，以满足下道工序织造的要求。以往首先通过机械装置把张力偏差转为机械位移信号。再用该信号控制无级变速器(PIV)来调节织轴转速。由于机械装置的传动误差，调节过程长，调节幅度大，使得调节过程中的大量经纱达不到设定张力。且无级变速器维修困难，非专业人员很难进行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种克服上述缺点的，使得一旦经纱张力辊的位置偏离设定值，通过电子元件发出信号迅速调节带动织轴的变频电动机转速，使经纱张力快速恢复为设定值，从而实现精度高，稳定性好，可靠程度高的经纱恒张力卷绕。
为实现上述目的本发明的技术方案为本装置含气源供给及调控装置，机架座，在机架座上配有测长辊、牵引辊、张力辊、导纱辊、织轴，在织轴上绕有经纱，其特征在于织轴由变频电机驱动；在机架座一侧的墙板上配有气缸；连杆支点轴也固定在机架座一侧的墙板上，在支点轴上动配有连杆机构，连杆机构的始端固定在张力辊的轴端上，连杆机构的末端固定在同步轴上，同步轴的一端与气缸上的活塞杆端部相连接，同步轴的另一端与摆杆的一端相连接，摆杆的另一端配入电阻式张力电位器内，在电阻式张力电位器的输出端进出线咀内配有导线接入电器柜的电路中；所述电路中，变频器输入电源接线端子(L1、L2、L3)通过断路器与380V电源相连，变频器的输出端子(U、V、W)直接与变频电机M1相连；变频电机M1上的光电编码器U1与变频器上的X8端子排相连；变频器上的X5端子排与可编程序控制器PLC相连；R1为电阻式张力电位器的张力感应元件，变频器上的X6接线排上的1号接线端子与电阻式张力电位器的输出端12相连，变频器上的X6接线排上的2号接线端子与电阻式张力电位器上的0V接线端11相连，另外给电阻式张力电位器11号接+0V电源线，电阻式张力电位器的13号接+12V电源线。
本发明与现有技术相比的有益效果与老机采用无级变速器相比，结构简单，价格低，维修方便，具有控制精度高，恢复张力设定量的卷绕速度震荡幅值小，震荡时间短的优点。而且现代化电子产品可靠性好，维修简单，大大保证了卷绕质量。
图1为本发明的传动装置结构图；图2为本发明的电路原理图。
下面结合附图详细描述本发明本装置配有气源供给及调控装置。图1所示，在机架座上配有测长辊1、牵引辊2、张力辊8、导纱辊7、织轴6，在织轴6上绕有经纱9。织轴6由变频电机驱动；在机架座一侧的墙板上配有气缸5；连杆支点轴10也固定在机架座一侧的墙板上，在支点轴10上动配有连杆11，连杆11的一端连接在张力辊8的轴端上，连杆11的另一端与连杆11-1的一端相连接，连杆11-1的另一端固定在同步轴12上，同步轴12的一端与气缸5上的活塞杆端部相连接，同步轴12的另一端与摆杆3的一端相连接，摆杆3的另一端配入电阻式张力电位器4内，在电阻式张力电位器4的输出端进出线咀内配有导线接入电器柜的电路中。
图2所示，电路中变频器输入电源接线端子(L1、L2、L 3)通过断路器与380V电源相连，变频器的输出端子(U、V、W)直接与变频电机M1相连；变频电机M1上的光电编码器U1与变频器上的X8端子排相连；变频器上的X5端子排与可编程序控制器PLC相连；R1为电阻式张力电位器4的张力感应元件，变频器上的X6接线排上的1号接线端子与电阻式张力电位器4的输出端12相连，变频器上的X6接线排上的2号接线端子与电阻式张力电位器4上的0V接线端11相连，另外给电阻式张力电位器4的11号接线端接入+0V电源线，电阻式张力电位器4的13号接线端接入+12V电源线。
电气工作原理本系统主要是变频器的输出控制电机转速，以达到控制恒张力原理。变频控制原理就是根据电机的转速与给定电机的电源的频率成正比的关系，所以在变频控制中只要控制变频器输出电源的频率就能控制电机的转速。变频器输出电源的频率是由变频器给定信号决定的，变频器的给定信号由两部分组成，第一部分是由可编程序控制器PLC给定的控制信号，此为基准控制信号，第二部分是由张力感应元件电阻式张力电位器4给定，主要是通过它来控制卷绕张力。可编程序控制器PLC的给定信号是由按钮操作站决定机器在什么速度下运行，这是一个基础信号。下面重点介绍一下电阻式张力电位器4信号是如何产生的本电路图中电阻式张力电位器4为R1，利用的是电阻分压原理，实际为一滑动电阻，在电阻两端加上12V直流电压，当滑动电阻滑片滑动时，其滑片上的输出电压是随着滑片位置变化而变化的，引申到本系统中即卷绕张力的变化引起张力辊8的摆动，张力辊8的摆动一方面补偿张力，另一方面引起电阻式张力电位器4调节，电阻式张力电位器4的调节实际情况就是滑动变阻器滑片的移动，从而产生的输出电压也随着变化，所以卷绕张力的大小对应于输出电压的大小，在本系统中电阻式张力电位器4采用了0-10V的输出部分，把它转化对应于0-100％，在变频器内部以正常运行时张力棍8所在的位置为设定基准，也就是如果电阻式张力电位器4的输出大于设定基准的话，那么变频器会作出调整，改变电机的转速，调整张力辊8的位置，使张力的输出返回到设定基准，如果电阻式张力电位器4的输出小于设定基准的话，那么变频器也会作出调整，改变电机的转速，调整张力辊8的位置，使张力的输出返回到设定基准，以确保恒张力卷绕。
工作过程经纱经测长辊1、牵引辊2、张力辊8、导纱辊7卷绕到织轴6上。织轴6由变频电动机驱动，该电动机图中没有画出。工作时首先设定气缸5中的气压，气压值与经纱9张力成对应关系。当经纱9张力波动时，压力辊8绕固定轴转动，同时连杆机构带动位置信号输出摆杆3摆动，摆杆3上的导杆臂驱动电阻式张力电位器4转动，该转动反映的电阻变动量用于控制变频器的输出频率。该频率驱动变频电动机带动织轴6作不等速转动，如张力辊位置偏前则减速，位置偏后则加速。由于电信号的敏捷反应，使得变频电动机在短时，短幅变速转动后即可达到使张力辊的位置恢复为设定值的要求。
权利要求
1.一种浆纱机经纱恒张力卷绕电子控制装置，含气源供给及调控装置，机架座，在机架座上配有测长辊(1)、牵引辊(2)、张力辊(8)、导纱辊(7)、织轴(6)，在织轴(6)上绕有经纱(9)，其特征在于织轴(6)由变频电机驱动；在机架座一侧的墙板上配有气缸(5)；连杆支点轴(10)也固定在机架座一侧的墙板上，在支点轴(10)上动配有连杆机构，连杆机构的始端固定在张力辊(8)的轴端上，连杆机构的末端固定在同步轴(12)上，同步轴(12)的一端与气缸(5)上的活塞杆端部相连接，同步轴(12)的另一端与摆杆(3)的一端相连接，摆杆(3)的另一端配入电阻式张力电位器(4)内，在电阻式张力电位器(4)的输出端进出线咀内配有导线接入电器柜的电路中；所述电路中，变频器输入电源接线端子(L1、L2、L3)通过断路器与380V电源相连，变频器的输出端子(U、V、W)直接与变频电机M1相连；变频电机M1上的光电编码器U1与变频器上的X8端子排相连；变频器上的X5端子排与可编程序控制器PLC相连；R1为电阻式张力电位器(4)的张力感应元件，变频器上的X6接线排上的1号接线端子与电阻式张力电位器(4)的输出端12相连，变频器上的X6接线排上的2号接线端子与电阻式张力电位器(4)上的0V接线端11相连，另外给电阻式张力电位器(4)11号接+0V电源线，电阻式张力电位器(4)的13号接+12V电源线。
2.根据权利要求1所述的一种浆纱机经纱恒张力卷绕电子控制装置，其特征在于连杆机构是由连杆(11)动配在支点轴(10)上，连杆(11)的一端连接在张力辊(8)的轴端上，连杆(11)的另一端与连杆(11-1)的一端相连接，连杆(11-1)的另一端连接在同步轴(12)上。
全文摘要
本发明涉及到一种纺织机械中浆纱机经纱恒张力卷绕电子控制装置。该装置把反映经纱卷绕张力的机械量转为电阻量，此电阻量的变化控制变频器的输出频率。变频电机在变频器的控制下带动织轴转动卷绕经纱。一旦经纱张力辊的位置偏离设定值，卷绕量经转速短时震荡即可使经纱张力保持在设定值。与老机采用无级变速器相比，结构简单，价格低，维修方便，具有控制精度高，恢复张力设定量的卷绕速度震荡幅值小，震荡时间短的优点。而且现代化电子产品稳定性好和可靠性高，维修简单，大大保证了织轴的卷绕质量。
文档编号D02H13/00GK1891873SQ200510041380
公开日2007年1月10日 申请日期2005年8月4日 优先权日2005年8月4日
发明者卞东柱, 王国祥, 束长青, 朱成山, 李晋, 沈金华 申请人:盐城市宏华纺织机械有限公司