纺织和纺织机械行业中,纺织机械行业应用PLC最多,纺织机械主要分为纺纱设备、化纤设备、织造设备、非织布设备和染整设备。
图表6:PLC在纺织设备中使用情况
纺织设备划分
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PLC应用场合
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适用PLC机型
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纺纱设备
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清棉机、梳棉机、并条机、粗纱机、细纱机、缫丝机
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一般使用小型PLC,大中型PLC使用比较少(紧密纺和全自动化纺对自动化要求比较高,要用到大型PLC,如施耐德Quantum系列和西门子的S7-400系列。)
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化纤设备
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纺丝机、卷绕机、螺杆挤出机、后加工机
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生产线上也有配备多台PLC的情况
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织造设备
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络筒机、整经机、浆纱机、针织机、高速无梭织机
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一般单台设备配置一台PLC
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非织造布设备
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无纺布机
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染整设备
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烘燥机、染色机、印花机、烫光机、起毛机、定型机
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以台达产品在纺织行业转杯纺应用为例。目前,转杯纺设备逐步向自动化、多功能方向发展。该电气控制系统由车头电气柜、车尾电气柜和中段控制板组成。车头PLC主机控制七台电机,其中转杯和分梳工频启动,引纱、卷绕、横动、左右喂棉电机通过VFD-B变频器使用PG卡做速度闭环驱动,卷绕和横动电机通过DevicNET总线根据纺织品种做相应的三角波调整,实现张力控制。通过PLC高速脉冲输入采集计算转杯和分梳转速,通过通讯将引纱、卷绕、横动、左右喂棉电机转速读回,显示于触摸屏上。车尾PLC控制分梳、转杯、工艺风机、排杂风机、左右输送带的启停,左右筒纱计数。中段控制板单片机(24块)实时通讯计算产量和锭数数据,通过MODBUS协议将相关数据传输回触摸屏显示。
整个控制系统采用标准的现场总线DevicNET架构起高速稳定的现场实时通讯系统,对变频器及远程PLC(车尾)站进行统一控制,具有响应快、可靠稳定、故障易诊断、现场抗干扰能力强等特点,同时满足设备摆频(高速交换设定频率数据)实现张力控制,变频器采用PG卡速度闭环PID调节,保证运行的控制精准度。
PLC在纺织机械行业应用的品牌主要是西门子、三菱、施耐德、台达。