1、引 言

　紡絲機(jī)紡出的滌綸原絲需經(jīng)過(guò)牽伸定型后,才具有一定的纖度、強(qiáng)度、伸度和其它的物理性能。VC443A牽伸加捻機(jī)用于滌綸復(fù)絲生產(chǎn)過(guò)程中牽伸加捻工序。牽伸絲為低捻復(fù)絲，可直接或經(jīng)加彈工序后供綢廠使用。它的電氣部分由電源控制系統(tǒng)、程序控制系統(tǒng)、錠子交流變頻調(diào)速系統(tǒng)、熱盤(pán)控制系統(tǒng)、熱板控制系統(tǒng)組成。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展，對(duì)系統(tǒng)的可靠性要求愈來(lái)愈高，因PLC具有控制可靠、體積小、功能強(qiáng)、速度快，組態(tài)靈活和可擴(kuò)展性的特點(diǎn)而得到了廣泛的應(yīng)用，成為自動(dòng)化系統(tǒng)中的基本電控裝置，故VC443A牽伸加捻機(jī)選用PLC可編程控制器，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的自動(dòng)控制。

2、PLC選型設(shè)計(jì)

　系統(tǒng)選用了日立公司的產(chǎn)品:E-64HR可編程控制器,作為主控單元，它有64個(gè)輸入/輸出點(diǎn),其中40個(gè)開(kāi)關(guān)量輸入點(diǎn)，24個(gè)輸出點(diǎn)，內(nèi)置式電擦除EEPROM可以保護(hù)用戶方便的完成程序和數(shù)的修改和存儲(chǔ), PLC根據(jù)各輸入點(diǎn)所接按鈕，接近開(kāi)關(guān)，接觸器等電器信號(hào)的狀態(tài)以及編制的軟件程序自動(dòng)控制各電機(jī)，電磁閥，指示燈等，完成整個(gè)生產(chǎn)的工藝動(dòng)作程序，鋼領(lǐng)板換向及成型自動(dòng)控制。E-64HR具有多種編程工具:通用編程器PGMJ-R和標(biāo)準(zhǔn)編程器PGNJ等，體積小攜帶方便，可在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地進(jìn)行程序調(diào)整和傳送。全部控制程序約276條，可見(jiàn)該系統(tǒng)軟硬件資源得到了相當(dāng)充分的利用。

3、VC443A牽伸加捻機(jī)工藝

　3.1 輸入信號(hào)

　　VC443A牽伸加捻機(jī)控制系統(tǒng)的輸入信號(hào):主令按鈕、限位開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)、鈕子開(kāi)關(guān)、撥盤(pán)開(kāi)關(guān)的投入信號(hào)，全部為直流輸入，共有40點(diǎn)。

　3.2 輸出信號(hào)

　　控制的負(fù)載主要分成三類:一7臺(tái)交流電機(jī):牽伸雙速電機(jī)M1、油泵電機(jī)M2、靠模升電機(jī)M3、靠模降電機(jī)M4、移絲電機(jī)M5、錠子電機(jī)M6、風(fēng)機(jī)M7;二是用于控制鋼領(lǐng)板升降及側(cè)壓輥壓差的電磁閥;三是信號(hào)燈;四是計(jì)數(shù)器，共有24點(diǎn)，全部為繼電器接點(diǎn)輸出信號(hào)。

　3.3 開(kāi)車主要控制過(guò)程

　　（1） 按“油泵開(kāi)”按鈕SB7，使接觸器KM5吸合， 油泵開(kāi)指示燈亮, 油泵電機(jī)M2運(yùn)轉(zhuǎn)。（程序器的輸出50對(duì)應(yīng)的LED發(fā)光）。

　　（2） 按“低速開(kāi)”按鈕SB9。

　　●輔助接觸器KA1吸合，錠子低速運(yùn)轉(zhuǎn)。（程序器的輸出51對(duì)應(yīng)的LED發(fā)光）

　　●程序器控制下，使計(jì)數(shù)器復(fù)零，進(jìn)入準(zhǔn)備工作狀態(tài)，內(nèi)部定時(shí)器T01 T02接通，使鋼領(lǐng)板強(qiáng)迫進(jìn)入廢絲盤(pán)位置，待TO0延時(shí)到斷開(kāi)快速閥YV3，鋼領(lǐng)板在程序器控制下微動(dòng)。（程序器的輸出76、65對(duì)應(yīng)的LED發(fā)光，延時(shí)到熄滅，66、67對(duì)應(yīng)LED交替發(fā)光）

　　●定時(shí)器TO1延時(shí)到，使接觸器KM3吸合，牽伸雙速電機(jī)M1帶動(dòng)牽伸羅拉和上下?tīng)拷z盤(pán)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，低速指示燈亮，進(jìn)入掛絲階段。（程序器的輸出52對(duì)應(yīng)的LED發(fā)光）

　　（3） 按“高速開(kāi)”按鈕SB11。

　　●輔助接觸器KA2吸合，使錠子高速運(yùn)轉(zhuǎn)。（程序器的輸出53對(duì)應(yīng)的LED發(fā)光）

　　●程序器控制使電磁閥YV4斷電，側(cè)壓輥加壓。（程序器輸出64對(duì)應(yīng)LED發(fā)光）

　　●定時(shí)器T02接通，延時(shí)到后接觸器KM4得電，牽伸雙速電機(jī)M1切換為高速運(yùn)轉(zhuǎn)，高速指示燈亮，繼電器KA3吸合，移絲電機(jī)M5運(yùn)轉(zhuǎn)。（程序器輸出54對(duì)應(yīng)的LED發(fā)光。55對(duì)應(yīng)的LED發(fā)光）

　　●定時(shí)器T03延時(shí)到后，鋼領(lǐng)板強(qiáng)迫上升，靠模上撞塊使底部打結(jié)開(kāi)關(guān)SA2接通，定時(shí)器T04得電，使上升閥失電，實(shí)現(xiàn)底部打結(jié)，T04延時(shí)到上升閥YV1/1再次得電，強(qiáng)迫鋼領(lǐng)板快速上升，進(jìn)入正常牽捻區(qū)，待T05延時(shí)到后切斷快速閥YV3，鋼領(lǐng)板在程序器控制下，以正常速度運(yùn)動(dòng)，同時(shí)接通繼電器KA4，靠模升電機(jī)M3運(yùn)轉(zhuǎn)，帶動(dòng)靠模緩慢上升，計(jì)數(shù)器開(kāi)計(jì)（程序器56對(duì)應(yīng)的LED發(fā)光。65對(duì)應(yīng)的LED在接通快速閥時(shí)發(fā)光，74對(duì)應(yīng)的LED發(fā)光，有計(jì)長(zhǎng)信號(hào)時(shí)發(fā)光指示）。

　至此開(kāi)車過(guò)程結(jié)束，機(jī)器進(jìn)入正常紡絲。

4、結(jié)束語(yǔ)

　采用PLC可編程控制器控制的VC443A牽伸加捻機(jī)，在進(jìn)行梯形圖設(shè)計(jì)時(shí)充分利用PLC的軟元件（如計(jì)時(shí)器、輔助繼電器，定時(shí)器等）合理設(shè)計(jì)PLC輸入、輸出元件的狀態(tài)監(jiān)測(cè)程序，可屏蔽輸入元件的誤信號(hào)，防止輸出元件的誤動(dòng)作，其工作性能穩(wěn)定且各輸入/輸出點(diǎn)簡(jiǎn)單明了,充分發(fā)揮PLC高可靠性、高抗干擾的特點(diǎn)，壽命長(zhǎng)，維修量少，查找外部線路簡(jiǎn)單，獲得了成功應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，改善企業(yè)管理，創(chuàng)造了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。