近幾年來，重定量高效工藝的廣泛應(yīng)用，將紡紗新技術(shù)推向了更高的發(fā)展水平。應(yīng)用了臺達(dá)PLC和變頻器等自動化產(chǎn)品的粗紗機(jī)不僅提高了生產(chǎn)效率，而且還完善了控制系統(tǒng)技術(shù)配置方案、提高了粗紗機(jī)設(shè)備的工作穩(wěn)定性和高效性，進(jìn)一步改善了紗錠產(chǎn)品的質(zhì)量，體現(xiàn)了控制系統(tǒng)較高的性價比。
      這種粗紗設(shè)備的控制系統(tǒng)上位機(jī)采用臺達(dá)65536色真彩觸摸屏，人機(jī)界面通過COM1通訊口以RS232C方式和下位控制器PLC進(jìn)行實時通訊，實現(xiàn)了設(shè)備運(yùn)行參數(shù)信息顯示、運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)指令輸入、設(shè)備報警信息顯示等功能；下位控制器PLC可執(zhí)行用戶邏輯梯形圖程序，能根據(jù)設(shè)備工藝技術(shù)條件，采集輸入點數(shù)字量信號、刷新輸出點狀態(tài)，執(zhí)行相應(yīng)輸出動作。通過PLC自身集成的COM2通訊口以RS485方式向第一臺7.5KW的變頻器發(fā)送頻率命令，PLC高速脈沖輸入接口同時接收7.5KW變頻器拖動主電機(jī)軸端的編碼器脈沖信號，采集高速脈沖信號PLC程序進(jìn)行運(yùn)算處理；在7.5KW主電機(jī)軸端編碼器脈沖輸出信號同時，驅(qū)動第二臺2.2KW卷繞變頻器，2.2KW卷繞變頻器集成速度閉環(huán)PG卡，自身構(gòu)成閉環(huán)速度控制系統(tǒng)，PG反饋卡接收7.5KW主電機(jī)編碼器的脈沖輸入作為頻率指令來源，PG卡分頻輸出自身編碼器高速脈沖信號給第三臺1.5KW升降變頻器；1.5KW升降變頻器集成速度閉環(huán)PG卡，自身構(gòu)成速度閉環(huán)控制系統(tǒng)，PG反饋卡接收2.2KW卷繞電機(jī)編碼器的脈沖輸入作為頻率指令來源。
      由于粗紗機(jī)使用現(xiàn)場電源可能會出現(xiàn)意外停電，如果設(shè)備沒有后備電源，那么設(shè)備意外停機(jī)時，PLC、HMI和變頻器瞬間掉電會使設(shè)備驅(qū)動電機(jī)以自由停車方式運(yùn)行，此時控制系統(tǒng)無法記憶當(dāng)前運(yùn)行位置信息和運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)信息，再次啟動系統(tǒng)會出現(xiàn)參數(shù)混亂情況，所以粗紗機(jī)系統(tǒng)勢必要加裝電源儲能裝置，以備在電源意外斷電情況下釋放電能，保證PLC、HMI和變頻器在設(shè)備正常停車之前電源穩(wěn)定供應(yīng)。考慮到經(jīng)濟(jì)成本，采用直流大電容作為儲能元件要比選用大功率UPS節(jié)省成本，而且UPS的響應(yīng)時間要比電容器長，綜合考慮采用大容量直流電容器作為儲能元器件，實踐證明這樣可完全滿足技術(shù)要求，電源停電后，通過大容量電容器釋放電能供給PLC和變頻器，PLC能夠持續(xù)運(yùn)行60秒，變頻器也能夠持續(xù)運(yùn)行50秒，這些時間足夠設(shè)備有效處理意外停電后正常停機(jī)工藝動作。需要注意的是，采用臺達(dá)PLC直流供電，直流電源正極接到N端子，直流電源負(fù)極接到L端子；而對于三臺變頻器則要求共直流母線DC-BUS，也就是三臺變頻器直流母線并聯(lián)在一起，統(tǒng)一連接在大容量儲能電容器組件上面。