玻纖紡機通常是由傳動機構、送經(jīng)機構、橫移機構、開福機構、短切機構、輸送帶機構、及牽拉卷取機構所組成，主要用于編織玻璃纖維織物產(chǎn)品。英威騰SL310紡機專用伺服，在玻纖紡機上用于整個設備的控制和驅(qū)動環(huán)節(jié)，并發(fā)揮出了巨大的作用。

　　文/深圳市英威騰電氣股份有限公司　姚建穩(wěn)

　　1　項目背景

　　在我們?nèi)粘Ｉ钪校ＡЮw維紡織產(chǎn)品隨處可見。比如，建筑行業(yè)的裝飾板，圍欄。石油化工行業(yè)的防腐材料，儲罐。日常生活中的網(wǎng)球拍，釣魚竿等等。玻纖紡機是專門為織造玻璃纖維織物而設計的一種紡織機，可高速高效的織造各種類玻璃纖維織物，是玻璃纖維織造行業(yè)更新?lián)Q代的首選機型。英威騰SL310紡機專用伺服，在玻纖紡機上用于整個設備的控制和驅(qū)動環(huán)節(jié)，發(fā)揮出了巨大的作用。

　　目前紡機行業(yè)是具有國際競爭力的民生產(chǎn)業(yè)，擁有完善的現(xiàn)代紡織制造產(chǎn)業(yè)體系，國內(nèi)的發(fā)展處于重要的戰(zhàn)略機遇期，經(jīng)濟發(fā)展長期向好面沒有變，加上國家政策扶持，都將對行業(yè)發(fā)展形成利好。

　　目前國內(nèi)的很多紡機設備處于傳統(tǒng)手工操作機械時代，需要升級改造成為全自動化紡機設備，解放勞動者雙手，提高生產(chǎn)效率。

　　2玻纖紡機設備原理

　　玻纖紡機通常是由傳動機構、送經(jīng)機構、橫移機構、開福機構、短切機構、輸送帶機構、及牽拉卷取機構所組成，主要用于編織玻璃纖維織物產(chǎn)品。玻纖紡機的織帶花紋編輯有固定凸輪式，多采用全自動的裝置來控制，包括電子自動上料系統(tǒng)，自動斷紗停機裝置，以及精密的緯紗控制機構，可編織更高品質(zhì)的織物。玻纖紡機整體系統(tǒng)的機電配合精密，并帶有長度計數(shù)器，更加安全。在玻纖紡機的主軸和送經(jīng)工位需要伺服電機，同時要求主軸和送經(jīng)在運行過程中保持同步運行，手動控制可以調(diào)節(jié)設備張力、轉(zhuǎn)速等各項參數(shù)，自動運行，能夠高速穩(wěn)定地生產(chǎn)玻纖產(chǎn)品，運行穩(wěn)定，故障率低。

圖1　 玻纖紡機設備圖

　　3　客戶需求

　　在四川省的某中國電工絕緣和電子玻纖材料的重要生產(chǎn)基地，客戶現(xiàn)有的紡機設備沒有形成閉環(huán)的控制系統(tǒng)，效率較低;并且故障率極高，主軸和送經(jīng)不同步的時候，容易出現(xiàn)故障，導致整個產(chǎn)線都停機。因此客戶提出要求，需要在滿足提高效率的同時，能夠最大程度地降低故障率。為此，英威騰技術人員在了解客戶的需求之后，為客戶提供了SL310紡機專用伺服解決方案，切實滿足了客戶的各項使用需求。

　　4　英威騰方案介紹

　　(1)方案介紹

　　英威騰紡機專用伺服SL310，應用在該玻纖紡機的送經(jīng)控制系統(tǒng)中。本控制系統(tǒng)由經(jīng)紗張力信號采集系統(tǒng)、主傳動信號采集系統(tǒng)、信號處理和控制系統(tǒng)及織軸驅(qū)動裝置組成。

　　系統(tǒng)采用后張力輥受力檢測方式的經(jīng)紗恒張力交流伺服控制系統(tǒng)?？椵S的轉(zhuǎn)動依靠交流伺服電機驅(qū)動，伺服驅(qū)動器控制伺服電機的送經(jīng)量。控制系統(tǒng)是根據(jù)送經(jīng)參數(shù)設定值和經(jīng)紗張力檢測的結(jié)果進行控制。通過送經(jīng)電機轉(zhuǎn)速的控制送出所需的經(jīng)紗并維持適宜的經(jīng)紗張力。

圖2 現(xiàn)場設備圖

　　(2)方案系統(tǒng)結(jié)構

　　英威騰SL310紡機專用伺服解決方案系統(tǒng)結(jié)構圖如圖3所示。

圖3　英威騰SL310紡機專用伺服解決方案系統(tǒng)結(jié)構圖

　　(3)方案配置表

　　該系統(tǒng)的硬件配置表，如表1所示。

表1　英威騰SL310紡機專用伺服解決方案硬件配置

　　5　英威騰方案優(yōu)勢

　　采用英威騰SL310紡機專用伺服解決方案的玻纖紡機，具有如下幾方面的應用優(yōu)勢：

　　l 故障降低了60%以上。傳統(tǒng)的紡機設備，在主軸轉(zhuǎn)動的時候送經(jīng)系統(tǒng)只是做了跟隨，運行過程中主軸和送經(jīng)給了相同的轉(zhuǎn)速，當轉(zhuǎn)速不一致時會報警，需要人為的調(diào)節(jié);而英威騰SL310紡機伺服方案在主軸和送經(jīng)之間加裝了張力傳感器，根據(jù)張力的變化，自動調(diào)節(jié)送經(jīng)軸的速度，這樣就實現(xiàn)了自動化跟隨，穩(wěn)定性更高;

　　l 生產(chǎn)效率提升一倍以上，并且可靠穩(wěn)定，設備的生產(chǎn)效率有了質(zhì)的提升，可以實現(xiàn)高速，24小時運行;

　　l 系統(tǒng)采用了智能算法，能夠更準確地實時調(diào)節(jié)張力的大小。普通的紡機在主軸和送經(jīng)同步功能上，會經(jīng)常出現(xiàn)張力過大或者張力過小的問題，導致設備報警停機，這是其他客戶處經(jīng)常會出現(xiàn)的問題，而英威騰的紡機伺服通過內(nèi)部程序的優(yōu)化、升級，則妥善地解決了這一問題。

圖4　生產(chǎn)現(xiàn)場圖

圖5　生產(chǎn)現(xiàn)場圖

　　6　結(jié)束語

　　英威騰SL310紡機伺服方案完美地解決了玻纖紡機的效率提升，該方案中紡機伺服的應用比較簡單，容易操作，故障率低，客戶反饋良好，令客戶在同類型產(chǎn)品的選擇上加強了與英威騰的合作。

　　英威騰在紡織行業(yè)已有數(shù)十年的積累，單就紡機專用伺服而言，不僅只有單軸送經(jīng)，還有SL320織機2軸卷取送經(jīng)驅(qū)動器，SL330織機3軸卷取送經(jīng)驅(qū)動器，RS3000全伺服高速劍桿織機電控系統(tǒng)，VS900智能一體化噴水織機電控系統(tǒng)等紡機行業(yè)解決方案，覆蓋面廣，能滿足客戶所需的大多數(shù)需求。