專利名稱：一種共直流母線數控捻線機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于紡織機械領域，具體涉及一種共直流母線數控捻線機。
背景技術：
捻線機是將多股細紗捻成一股紗線的紡織機械設備，作用是將紗或并合后股紗制品加工成線型制品，供織造和針織用線。傳統的捻線機，是應用繼電器作為整臺設備的控制系統，因為繼電器具有結構簡單、易于掌握、價格便宜等優點，在工業生產中應用甚廣，但是，這些控制裝置體積大、動作速度較慢、耗電較多、功能少，特別是接線復雜、排除故障非常困難而且要花費大量的時間。如果工藝要求發生變化，控制柜內的元件和接線也需要作相應的變動，改造的工期長、費用高，通用性和靈活性較差；動力傳動部分，是靠普通電動機作為錠子轉動、羅拉轉動、鋼領板上下移動的動力源，而電動機與錠子、羅拉、鋼領板之間的動力傳動，基本上都是靠機械齒輪來完成的。作為動力源的電動機完全是在50Hz、380v的狀態下全速工作，對設備錠子轉動速度的改變、捻度的調節，是用更換齒輪的方式來進行的，對正在生產的紗線的長度也無法得到有效控制。這樣一來，對這一類機器錠子速度的調節、捻度的調節是一件極不方便的事情，錠子的轉速最多也只能是多級調速，捻度的大小不能隨意更改，生產率也比較低下，并且這種設備具有耗電量大、運行時噪聲大、日常維護很不方便。市面上的數控捻線機，當機器突然斷電時，錠子和羅拉不能同步停止，使得在滾筒上稍有成型的紗線全部斷掉；因沒有使用PLC作為控制系統，再次開機時，滾筒上紗線的成型卻是從頭開始，未能按照斷電前的狀況繼續排線，結果是紗筒越來越大，不能滿足生產要求，所造成的經濟損失很是嚴重。
實用新型內容針對現有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種共直流母線數控捻線機的技術方案。 所述的一種共直流母線數控捻線機，包括步進電機、錠子電機與羅拉電機，其特征在于所述的錠子電機與羅拉電機分別連接錠子變頻器和羅拉變頻器，步進電機通過步進電機驅動器與PLC控制器相連，PLC控制器通過相應的接口與觸摸屏相連，錠子變頻器和羅拉變頻器分別通過相應的接口與觸摸屏相連，錠子變頻器直流母線的正端和負端分別連接羅拉變頻器直流母線的正端和負端，錠子變頻器直流母線的正端和負端之間并聯電容C，錠子變頻器直流母線的正端與羅拉變頻器的B2腳之間串接電阻R。 所述的一種共直流母線數控捻線機，其特征在于所述的PLC控制器通過RS232接口與觸摸屏相連。 所述的一種共直流母線數控捻線機，其特征在于所述的錠子變頻器和羅拉變頻器分別通過RS485接口與觸摸屏相連。 所述的一種共直流母線數控捻線機，其特征在于所述的錠子變頻器直流母線的正端和負端分別與羅拉變頻器直流母線的正端和負端相連后再并聯電容C構成公共直流母
3線。 上述一種共直流母線數控捻線機，改變傳統繼電器控制裝置的不足，使用具有可
靠性高、抗干擾能力強、配套齊全、功能完善、適用性強、體積小、重量輕等眾多優點的PLC
作為整臺設備的控制中心，使設備能夠長期穩定的工作，也使得日后對設備工藝的升級變
得很為便利；對于錠子轉動和羅拉轉動的動力傳遞部分，僅用少量的機械齒輪來進行動力
的傳遞，運用變頻器來調節電動機的轉速，進而實現了無極調節錠子的轉速、任意調節紗線
捻度的突破，捻線機的機械結構也大大簡化了 ，顯著提高了機械的技術水平和生產效率，從
而明顯的節約了電力能源、降低了設備的噪音，提高了產品的質量和數量，對設備的日常維
護也變得極為方便；對于鋼領板的上下移動，則采用工業上被廣泛應用的步進電機和蝸輪
減速機相組合的方式，使得鋼領板的上下移動更為簡單；人機界面，采用堅固耐用、反應速
度快、節省空間、易于交流等許多優點的彩色觸摸屏作為人機對話窗口，使得對產品工藝參
數的設置和設備的操作變得更為簡單明了 ；并且，此新型捻線機可以實時顯示出當前的生
產信息，如設定的錠子速度、當前紗線捻度、當前鋼領板的位置、當前時間、當前班組信息、
當前電機電流、當前紗線的長度等，并實現按照設定的紗線長度來停車；對于每種成形方式
的工藝參數，都有記憶功能，只需調用所需要的成型方式即可。通過巧妙獨特的電氣設計，
實現在電網斷電的情況下，錠子電機與羅拉電機能同步停止，紗線不會斷掉，減少廢料產
生，提高了生產率。
圖1為本實用新型的結構示意圖； 圖2為本實用新型變頻器共直流母線的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本實用新型作進一步說明 如圖1 、2所示， 一種共直流母線數控捻線機，包括步進電機6、錠子電機7與羅拉電 機8，錠子電機7與羅拉電機8分別連接錠子變頻器3和羅拉變頻器4，步進電機6通過步 進電機驅動器5與PLC控制器2相連，PLC控制器2通過RS232接口與觸摸屏1相連，錠子 變頻器3和羅拉變頻器4分別通過RS485接口與觸摸屏1相連，錠子變頻器3直流母線的 正端和負端分別連接羅拉變頻器4直流母線的正端和負端相連，錠子變頻器3直流母線的 正端和負端之間并聯電容C，錠子變頻器3直流母線的正端與羅拉變頻器4的B2腳之間串 接電阻R。 觸摸屏1與PLC控制器2之間以RS232的方式進行通訊，觸摸屏1與錠子變頻器 3、羅拉變頻器4之間以RS485的方式進行通訊；在錠子變頻器3和羅拉變頻器4中，通過變 頻器本身的參數將其分別設置為站點1和站點2 ;在觸摸屏1的"設備參數畫面"內，輸入錠 子的最大轉速、錠子最大頻率、羅拉最大轉速、羅拉最大頻率，再在"工藝參數"畫面內輸入 錠子速度(rpm)、羅拉速度(m/min)，PLC控制器2便會根據所設定的參數進行計算，通過通 訊的方式對錠子變頻器3和羅拉變頻器4的頻率進行設定，來控制錠子變頻器3、羅拉變頻 器4的輸出頻率，從而控制錠子電機7和羅拉電機8的轉速，最終實現錠子的無極調速和羅 拉捻度的任意設定。[0014] 錠子變頻器3直流母線的正端和負端分別連接羅拉變頻器4直流母線的正端和負
端相連，錠子變頻器3直流母線的正端和負端之間并聯電容C，錠子變頻器3直流母線的正
端與羅拉變頻器4的B2腳之間串接電阻R，正常運行時，錠子變頻器3通過共直流母線為羅
拉變頻器4供電，并為電容C充電，當突然斷電時，錠子電機7由于慣性將繼續運轉，所產生
的發電能量回饋到錠子變頻器3和羅拉變頻器4的直流側，再加上電容C里所儲蓄的電能，
為錠子變頻器3和羅拉變頻器4提供電源，使得錠子電機7和羅拉電機8能夠保持繼續運
轉，在剎車電阻R的作用下，得以使錠子電機7和羅拉電機8的同步停止。 上述一種共直流母線數控捻線機，改變傳統繼電器控制裝置的不足，使用具有可
靠性高、抗干擾能力強、配套齊全、功能完善、適用性強、體積小、重量輕等眾多優點的PLC
作為整臺設備的控制中心，使設備能夠長期穩定的工作，也使得日后對設備工藝的升級變
得很為便利；對于錠子轉動和羅拉轉動的動力傳遞部分，僅用少量的機械齒輪來進行動力
的傳遞，運用變頻器來調節電動機的轉速，進而實現了無極調節錠子的轉速、任意調節紗線
捻度的突破，捻線機的機械結構也大大簡化了，顯著提高了機械的技術水平和生產效率，從
而明顯的節約了電力能源、降低了設備的噪音，提高了產品的質量和數量，對設備的日常維
護也變得極為方便；對于鋼領板的上下移動，則采用工業上被廣泛應用的步進電機和蝸輪
減速機相組合的方式，使得鋼領板的上下移動更為簡單；人機界面，采用堅固耐用、反應速
度快、節省空間、易于交流等許多優點的彩色觸摸屏作為人機對話窗口，使得對產品工藝參
數的設置和設備的操作變得更為簡單明了 ；并且，此新型捻線機可以實時顯示出當前的生
產信息，如設定的錠子速度、當前紗線捻度、當前鋼領板的位置、當前時間、當前班組信息、
當前電機電流、當前紗線的長度等，并實現按照設定的紗線長度來停車；對于每種成形方式
的工藝參數，都有記憶功能，只需調用所需要的成型方式即可。通過巧妙獨特的電氣設計，
實現在電網斷電的情況下，錠子電機7與羅拉電機8能同步停止，紗線不會斷掉，減少廢料
產生，提高了生產率。
權利要求一種共直流母線數控捻線機，包括步進電機(6)、錠子電機(7)與羅拉電機(8)，其特征在于所述的錠子電機(7)與羅拉電機(8)分別連接錠子變頻器(3)和羅拉變頻器(4)，步進電機(6)通過步進電機驅動器(5)與PLC控制器(2)相連，PLC控制器(2)通過相應的接口與觸摸屏(1)相連，錠子變頻器(3)和羅拉變頻器(4)分別通過相應的接口與觸摸屏(1)相連，錠子變頻器(3)直流母線的正端和負端分別連接羅拉變頻器(4)直流母線的正端和負端，錠子變頻器(3)直流母線的正端和負端之間并聯電容C，錠子變頻器(3)直流母線的正端與羅拉變頻器(4)的B2腳之間串接電阻R。
2. 根據權利要求1所述的一種共直流母線數控捻線機，其特征在于所述的PLC控制器(2) 通過RS232接口與觸摸屏(1)相連。
3. 根據權利要求1所述的一種共直流母線數控捻線機，其特征在于所述的錠子變頻器(3) 和羅拉變頻器(4)分別通過RS485接口與觸摸屏(1)相連。
4. 根據權利要求1所述的一種共直流母線數控捻線機，其特征在于所述的錠子變頻器 (3)直流母線的正端和負端分別與羅拉變頻器(4)直流母線的正端和負端相連后再并聯電 容C構成公共直流母線。
專利摘要本實用新型屬于紡織機械領域，具體涉及一種共直流母線數控捻線機。包括步進電機、錠子電機與羅拉電機，其特征在于所述的錠子電機與羅拉電機分別連接錠子變頻器和羅拉變頻器，步進電機通過步進電機驅動器與PLC控制器相連，PLC控制器通過相應的接口與觸摸屏相連，錠子變頻器和羅拉變頻器分別通過相應的接口與觸摸屏相連，錠子變頻器直流母線的正端和負端分別連接羅拉變頻器直流母線的正端和負端，錠子變頻器直流母線的正端和負端之間并聯電容C，錠子變頻器直流母線的正端與羅拉變頻器的B2腳之間串接電阻R。通過巧妙獨特的電氣設計，實現在電網斷電的情況下，錠子電機與羅拉電機能同步停止，紗線不會斷掉，減少廢料產生，提高了生產率。
文檔編號D01H13/00GK201485569SQ20092019220
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月27日 優先權日2009年8月27日
發明者錢南安, 馬春偉 申請人:錢南安