細紗機是目前國內紡織機械廠大量生產的一種設備，適用于純棉或化纖的純紡或混紡的細紗工序,以單根粗紗喂入,紡制織造、針織等用細紗。目前許多生產廠商依然采用單片機甚至繼電器進行設備控制，其結果是效率低下、操作麻煩、故障率高、不便管理。 1. 概述 某紡織機械廠自主研發生產的某型號細紗機采用繼電邏輯控制，曾經因其結構獨特、機架穩定、適應高速等優點而獲得省級科技進步獎，并成為該廠的拳頭產品。但隨著市場競爭的日趨激烈和自動化水平的不斷提高，該機型逐漸失去了優勢，訂單數量日趨減少。 該廠在認真分析總結成敗經驗教訓的基礎上，決定一方面改進機械構造，另一方面提高自動化水平，從而達到降低成本、提高效率、奪回市場的目的。織機的自控系統最終選用浙大中自公司生產的SunyPLC200可編程邏輯控制器和SunyHMI200可編程人機界面實現對織機的檢測和控制，2004年11月成功地完成了調試并投放市場。 2. 系統簡介 SunyPLC200的I/O點數為DI：20，DO：11，實現對織機的檢測并根據組態算法對織機進行控制和保護。SunyHMI200作為人機界面，用于顯示織機運行狀態、設備操作和設置有關生產參數。SunyPLC200與SunyHMI200之間采用Modbus RTU協議進行通訊。 3. 系統功能 3.1 聯鎖控制 按照細紗機的工藝要求實現自動控制，包括低速運行、高速運行、吹吸風、落紗等過程。落紗分為自動落紗和中途落紗兩種方式。中途落紗是為了方便操作工中途休息、吃飯等而設置的，是一項“暫停工作”的功能；自動落紗分為定長落紗和定時落紗，定長落紗就是當紡紗長度達到預設值的時候自動進行落紗，定時落紗就是當紡紗的時間達到預設值的時候自動進行落紗。自動落紗的方式以及落紗時間或者長度均可以在SunyHMI200上進行設置，而在設備掉電時SunyPLC200也必須能夠將這些數據保持。 根據實際情況，控制程序中增加了各個過程、設備之間的聯鎖保護功能，使生產過程更加安全。控制程序邏輯合理性強、安全性高、柔性好、功能完備。可自動完成紡紗、錠子運轉曲線和集體落紗的控制。 3.2 生產管理 在生產過程中對各種工藝參數自動進行計算，包括錠子轉速、牽伸倍數、細紗號數、細紗捻度、千錠小時產量等。計算得到的參數都實時在SunyHMI200上得到顯示，以便于對生產情況進行監控。下圖為SunyHMI200組態圖 為了適應輪班生產，在SunyPLC200內預設了A、B、C、D四個班組。工人在生產之前首先并選定班組。能進行紡紗過程中人機對話，具有故障報警系統。各班組的累計產量以及所有班組的累計總產量均由SunyPLC200自動進行實時計算并在SunyHMI200上顯示。 4. 總結 SunyPLC200和SunyHMI200電源范圍寬，即使在電力緊張供電電壓波動嚴重時也能夠正常工作；特別是SunyPLC200自身支持14個DI和10個DO，使廠方不僅節省了DIO模塊，還使得控制箱結構更加緊湊、整齊，增加了織機的靈活性和可操作性。 該織機三路升降采用積極式、預備粗紗自動上循環系統、將緊密紡技術應用于傳統細紗機，而SunyPLC200和SunyHMI200的使用更讓織機如虎添翼，極大地提高了紡紗質量。經在試驗基地運轉驗證，機械狀態正常，成紗質量穩定，性能指標均達到或超過了標準要求，電氣檢測、控制、顯示功能正常，設備可靠穩定，具有極高的性能價格比。在北京國際紡織機械展覽會上獲得了好評，并當即與幾個客戶簽訂了供貨合同。廠方為此嘗到了SunyPLC200和SunyHMI200給他們帶來的甜頭，與浙大中自簽訂了長期合作協議。 SunyPLC200及SunyHMI200在織機中的大批量應用既源于用戶對其性能指標、可靠性等的認可，更重要的是它為織機提供了較大的增值空間，而且能夠為用戶帶來較高的利潤。