專利名稱：一種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種控制技術(shù)領(lǐng)域，具體是指ー種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置。
背景技術(shù)：
我國是一個紡織品生產(chǎn)大國，毎年對印染機(jī)械的需求量相當(dāng)大，平網(wǎng)印花機(jī)以其設(shè)備投資少、生產(chǎn)效率高、印制花型多和布質(zhì)適應(yīng)性廣等優(yōu)點而得到廣泛的推廣和應(yīng)用。平網(wǎng)印花機(jī)工作中，其印花及套色的準(zhǔn)確性直接影響著成品的美觀和質(zhì)量等級，故要求其整個布進(jìn)エ序流程具有準(zhǔn)確的定位，為了提高生產(chǎn)效率，降低成本，又必須保持一定的印染速度，而倘若速度過快，慣性太大，布進(jìn)中難以停穩(wěn)，必然會影響印花及套色的精準(zhǔn)性，由此平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置的優(yōu)劣將直接影響平網(wǎng)印花機(jī)的印花性能；隨著科技發(fā)展，平網(wǎng)印花機(jī)的自動化控制技術(shù)水平也在逐步提升和發(fā)展，但普遍存在自主創(chuàng)新能力不夠，沒有比較成熟且性價比較高的平網(wǎng)印花機(jī)控制裝置推向市場，其大大制約了紡織機(jī)械及紡織印花行業(yè)的發(fā)展。有鑒于此，本發(fā)明人針對現(xiàn)有平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置存在的問題進(jìn)行了深入研究，本案由此產(chǎn)生。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置，其采用全自動控制技術(shù)，實現(xiàn)了高質(zhì)量又高效率的連續(xù)印花效果。為了達(dá)成上述目的，本實用新型的解決方案是一種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置，其包括有進(jìn)行雙向電連接的人機(jī)界面和可編程控制器，還包括變頻進(jìn)布驅(qū)動單元、具有驅(qū)動及糾偏功用的導(dǎo)布控制単元、具有驅(qū)動及位置檢測功用的多組平網(wǎng)控制單元、烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元及變頻落布驅(qū)動單元；上述導(dǎo)布控制單元、多組平網(wǎng)控制單元分別與上述可編程控制器進(jìn)行雙向電連接，上述變頻進(jìn)布驅(qū)動單元、烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元及變頻落布驅(qū)動單元分別電連接至上述可編程控制器的控制輸出端。上述變頻進(jìn)布驅(qū)動單元包括變頻器模塊和驅(qū)動電機(jī)模塊，該變頻器模塊的控制輸入、輸出端分別與上述可編程控制器的控制輸出端、上述驅(qū)動電機(jī)模塊的輸入端相電連接。上述導(dǎo)布控制単元包括用于驅(qū)動的導(dǎo)布驅(qū)動單元和用于檢測的導(dǎo)布糾偏単元，該導(dǎo)布糾偏単元電連接至上述可編程控制器的信號輸入端，上述導(dǎo)布驅(qū)動單元電連接至上述可編程控制器的控制輸出端。上述多組平網(wǎng)驅(qū)動單元與上述可編程控制単元間還各配設(shè)有ー小型人機(jī)界面。采用上述方案后，本實用新型一種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置，由人機(jī)界面和可編程控制器構(gòu)成控制裝置的主控級，它們二者相互配合控制，實現(xiàn)對整機(jī)的全面監(jiān)控、參數(shù)設(shè)定及控制操作等功能；控制中，由變頻進(jìn)布驅(qū)動單元作交流變頻調(diào)速的驅(qū)動作用，從而使布作速度可控地進(jìn)布并送至導(dǎo)布控制単元，該導(dǎo)布控制單元對送進(jìn)來的布進(jìn)行無偏差的導(dǎo)布驅(qū)動，之后送至連續(xù)設(shè)置的多組平網(wǎng)控制單元，由該各組平網(wǎng)控制単元的精準(zhǔn)套色印花后，再送至烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元進(jìn)行變頻地導(dǎo)布并烘干，最終由變頻落布驅(qū)動單元作最后的收布エ序；整個控制裝置以可編程控制器為核心，應(yīng)用了交流變頻調(diào)速技術(shù)、伺服控制技術(shù)及光電檢測技術(shù)等，使平網(wǎng)印花機(jī)能連續(xù)多色印花，且啟停平穩(wěn)、無沖擊，對花精度高，印花速度快，印花套色多祥，具有較高的性價比，滿足了平網(wǎng)印花機(jī)對紡織布料進(jìn)行連續(xù)多色印花控制的要求。

圖I是本實用新型的原理框圖。標(biāo)號說明人機(jī)界面I可編程控制器2 變頻進(jìn)布驅(qū)動單元3導(dǎo)布驅(qū)動單元 31導(dǎo)布糾偏單元32導(dǎo)布控制單元 4平網(wǎng)控制単元5小型人機(jī)界面 51烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元6變頻落布驅(qū)動單元具體實施方式
為了進(jìn)一歩解釋本實用新型的技術(shù)方案，下面通過具體實施例來對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。本實用新型涉及ー種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置，其分為主控級和現(xiàn)場級，其中主控級包括有進(jìn)行雙向電連接的人機(jī)界面I和可編程控制器2 ;現(xiàn)場級包括變頻進(jìn)布驅(qū)動單元3、導(dǎo)布控制単元4、多組平網(wǎng)控制單元5、烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元6及變頻落布驅(qū)動單元7 ；所述現(xiàn)場級的各単元對應(yīng)為印花機(jī)印花エ序中的進(jìn)布-導(dǎo)布-印花-烘干-落布全過程，其中導(dǎo)布控制単元4、多組平網(wǎng)控制單元5分別與可編程控制器2采用數(shù)據(jù)及控制總線進(jìn)行雙向電連接，實現(xiàn)相應(yīng)的監(jiān)測及驅(qū)動作用，所述變頻進(jìn)布驅(qū)動單元3、烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元6及變頻落布驅(qū)動單元7分別采用控制總線電連接至可編程控制器2的控制輸出端。所述人機(jī)界面I,具體可采用觸摸式人機(jī)界面(HMI),其通過MPI的通信網(wǎng)絡(luò)與可編程控制器(PLC) 2的通信網(wǎng)絡(luò)通過數(shù)據(jù)控制總線進(jìn)行雙向電連接，人機(jī)界面I的主要功用是用于設(shè)定整機(jī)系統(tǒng)的所有參數(shù)，并且同時顯示各種エ藝參數(shù)、狀態(tài)、報警信息等，實現(xiàn)整機(jī)全面數(shù)字化的自動監(jiān)控效果。所述可編程控制器2，為整個控制裝置的控制核心，其可采用中型可編程控制器(PLC)，與下述的現(xiàn)場級的各単元進(jìn)行適當(dāng)電連接，實現(xiàn)與各単元之間的數(shù)據(jù)傳輸和命令傳達(dá)，主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)及各単元之間動作協(xié)調(diào)以及全機(jī)的命令控制；可編程控制器2內(nèi)置有絕対/相對定位目標(biāo)位置算木運(yùn)算、主/從同步運(yùn)行(角度、速度同歩)以及各種常用的算術(shù)、邏輯運(yùn)算功能、PID算法等，通過便捷的軟件設(shè)計，實現(xiàn)現(xiàn)場級的各単元的相應(yīng)可靠控制，而且針對所述各單元控制方式的不同，可編程控制器2還可采用RS232、RS485、CAN、Prifibus、InterBus等多種通訊方式。所述變頻進(jìn)布驅(qū)動單元3，采用了交流變頻調(diào)速系統(tǒng)，具體由變頻器模塊及電機(jī)驅(qū)動模塊組成；所述可編程控制器2的控制輸出端電連接至變頻器模塊的控制輸入端，該變頻器模塊的控制輸出端電連接至驅(qū)動電機(jī)模塊的輸入端；該單元的エ藝參數(shù)由主控級的人機(jī)界面進(jìn)行設(shè)定和顯示，由可編程控制器2進(jìn)行命令控制，通過變頻器模塊的變頻調(diào)速及驅(qū)動電機(jī)模塊的驅(qū)動，再經(jīng)由減速器帶動擺動式引布輥將布送至后序的導(dǎo)布控制単元3，并且所述進(jìn)布的速度具有可控可調(diào)性，與其他単元配合達(dá)到協(xié)同的效果。所述導(dǎo)布控制單元4，其包括有導(dǎo)布驅(qū)動單元41和導(dǎo)布糾偏單元42 ;該導(dǎo)布驅(qū)動単元41電連接至可編程控制器的控制輸出端，具體采用步進(jìn)電機(jī)，經(jīng)機(jī)械傳動把布導(dǎo)入后序的平網(wǎng)控制単元(即印花単元)，步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)的ー個周期速度是根據(jù)平網(wǎng)印花網(wǎng)格的相對位移而確定，采用步進(jìn)式連續(xù)周期性運(yùn)動控制方式，以適應(yīng)花回大小等エ藝參數(shù)的要求；上述導(dǎo)布糾偏単元42為具有位置檢測性能的光電傳感器(光電編碼盤)，其電連接至可編程控制器2的信號輸入端，則由控制器、步進(jìn)電機(jī)及光電傳感器組成了ー閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)，能夠?qū)崟r糾正布邊緣的跑偏量，消除機(jī)械制造誤差，保證布面的平穩(wěn)輸送，以確保 后序印花的可控性、精準(zhǔn)性及協(xié)同性。所述平網(wǎng)控制單元5，其設(shè)置有相互獨(dú)立的多組，該組數(shù)與印花平網(wǎng)的組數(shù)相對應(yīng)，印花平網(wǎng)組數(shù)(可以為1-12套)是根據(jù)套色需要選定，所述每個印花平網(wǎng)都是ー個獨(dú)立的子系統(tǒng)，可以互換，根據(jù)實際印花平網(wǎng)的多少可以聯(lián)機(jī)、脫機(jī)；各組平網(wǎng)控制單元5，均采用交流伺服調(diào)速系統(tǒng)，由步進(jìn)電機(jī)、精密絲桿及光電編碼盤構(gòu)成ー內(nèi)閉環(huán)反饋系統(tǒng)，由主控級的可編程控制器2接收反饋和進(jìn)行控制，實時進(jìn)行位置跟蹤補(bǔ)償，消除了機(jī)械制造誤差，實現(xiàn)了高度同步運(yùn)轉(zhuǎn)；再有，所述各組平網(wǎng)驅(qū)動単元5都配有一小型人機(jī)界面51，其通過數(shù)據(jù)控制總線與可編程控制器2進(jìn)行雙向電連接，供對應(yīng)組進(jìn)行對花、位置微調(diào)及相關(guān)エ藝參數(shù)設(shè)置，該エ藝參數(shù)可傳送至主控級的人機(jī)界面I進(jìn)行顯示，當(dāng)然也可在主控級的人機(jī)界面I上進(jìn)行相關(guān)エ藝參數(shù)設(shè)置，其設(shè)置的參數(shù)再下傳到每組平網(wǎng)控制單元5上。所述烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元6，與變頻進(jìn)布驅(qū)動單元3的結(jié)構(gòu)類似，也是采用交流變頻調(diào)速系統(tǒng)，驅(qū)動電機(jī)經(jīng)減速器帶動擺動式引布輥將布平整地送入烘房進(jìn)行烘干，利用變頻器的變頻調(diào)速獲得了協(xié)同的進(jìn)給速度，其エ藝參數(shù)可以在主控級的人機(jī)界面I進(jìn)行設(shè)定和顯示；所述變頻落布驅(qū)動單元7的結(jié)構(gòu)同理，其將烘好的花布引出落布，并且配合了相協(xié)同的落布速度，同樣エ藝參數(shù)可以人機(jī)界面I上進(jìn)行設(shè)定和顯示；另外，本新型控制裝置還包括有與可編程控制器2相電連接的輔助控制単元，具體由主令開關(guān)、限位開關(guān)、繼電器、二次儀表等元件及控制電路組成，其根據(jù)エ藝要求及相應(yīng)的設(shè)置進(jìn)行協(xié)調(diào)動作等，用于實現(xiàn)烘房加熱、溫度控制、排風(fēng)控制等功用，當(dāng)然其中所涉及的エ藝參數(shù)仍可以由人機(jī)界面I進(jìn)行設(shè)定和顯示。由此，本實用新型一種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置，它由人機(jī)界面I和可編程控制器2構(gòu)成控制裝置的主控級，它們二者相互配合控制，實現(xiàn)對整機(jī)的全面監(jiān)控、參數(shù)設(shè)定及控制操作等功能；控制中，由變頻進(jìn)布驅(qū)動單元3作交流變頻調(diào)速的驅(qū)動作用，從而使布作速度可控地進(jìn)布并送至導(dǎo)布控制単元4，該導(dǎo)布控制單元4對送進(jìn)來的布進(jìn)行無偏差的導(dǎo)布驅(qū)動，之后送至連續(xù)設(shè)置的多組平網(wǎng)控制單元5，由該各組平網(wǎng)控制単元5的精準(zhǔn)套色印花后，再送至烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元6進(jìn)行變頻地導(dǎo)布并烘干，最終由變頻落布驅(qū)動單元7作最后的收布エ序；整個控制裝置以可編程控制器2為核心，應(yīng)用了交流變頻調(diào)速技術(shù)、伺服控制技術(shù)及光電檢測技術(shù)等全自動控制技術(shù)，確保各單元的協(xié)同配合控制，實現(xiàn)了布料從進(jìn)布-導(dǎo)布-印花-烘干-落布全過程能按設(shè)定的加減速要求做同步運(yùn)行，使平網(wǎng)印花機(jī)能連續(xù)多色印花，且啟停平穩(wěn)、無沖擊，對花精度高，印花速度快，印花套色多祥，具有較高的性價比，滿足了平網(wǎng)印花機(jī)對紡織布料進(jìn)行連續(xù)多色印花控制的要求。 上述實施例和圖式并非限定本實用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實用新型的專利范疇。
權(quán)利要求1.一種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置，其特征在于包括有進(jìn)行雙向電連接的人機(jī)界面和可編程控制器，還包括變頻進(jìn)布驅(qū)動單元、具有驅(qū)動及糾偏功用的導(dǎo)布控制單元、具有驅(qū)動及位置檢測功用的多組平網(wǎng)控制單元、烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元及變頻落布驅(qū)動單元；上述導(dǎo)布控制單元、多組平網(wǎng)控制單元分別與上述可編程控制器進(jìn)行雙向電連接，上述變頻進(jìn)布驅(qū)動單元、烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元及變頻落布驅(qū)動單元分別電連接至上述可編程控制器的控制輸出端。
2.如權(quán)利要求I所述的一種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置，其特征在于上述變頻進(jìn)布驅(qū)動單元包括變頻器模塊和驅(qū)動電機(jī)模塊，該變頻器模塊的控制輸入、輸出端分別與上述可編程控制器的控制輸出端、上述驅(qū)動電機(jī)模塊的輸入端相電連接。
3.如權(quán)利要求I所述的一種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置，其特征在于上述導(dǎo)布控制單元包括用于驅(qū)動的導(dǎo)布驅(qū)動單元和用于檢測的導(dǎo)布糾偏單元，該導(dǎo)布糾偏單元電連接至上述可編程控制器的信號輸入端，上述導(dǎo)布驅(qū)動單元電連接至上述可編程控制器的控制輸出端。
4.如權(quán)利要求I所述的一種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置，其特征在于上述多組平網(wǎng)驅(qū)動單元與上述可編程控制單元間還各配設(shè)有一小型人機(jī)界面。
專利摘要本實用新型公開一種平網(wǎng)印花機(jī)的控制裝置，其包括有進(jìn)行雙向電連接的人機(jī)界面和可編程控制器，還包括變頻進(jìn)布驅(qū)動單元、具有驅(qū)動及糾偏功用的導(dǎo)布控制單元、具有驅(qū)動及位置檢測功用的多組平網(wǎng)控制單元、烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元及變頻落布驅(qū)動單元；導(dǎo)布控制單元、多組平網(wǎng)控制單元分別與可編程控制器進(jìn)行雙向電連接，變頻進(jìn)布驅(qū)動單元、烘房變頻導(dǎo)布驅(qū)動單元及變頻落布驅(qū)動單元分別電連接至可編程控制器的控制輸入端；整個控制裝置以可編程控制器為核心，使平網(wǎng)印花機(jī)能連續(xù)多色印花，且啟停平穩(wěn)、無沖擊，對花精度高，印花速度快，印花套色多樣，具有較高的性價比，滿足了平網(wǎng)印花機(jī)對紡織布料進(jìn)行連續(xù)多色印花控制的要求。
文檔編號B41F33/16GK202388941SQ20112047949
公開日2012年8月22日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者方千山 申請人:華僑大學(xué)