本發(fā)明屬于紡織設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種紡織用監(jiān)控裝置。

背景技術(shù)：

目前市場上倍捻機(jī)由一臺主電機(jī)拖動，相關(guān)控制器大多采用單片機(jī)或PLC控制等通用控制模式，單點(diǎn)或幾點(diǎn)單任務(wù)通訊處理。處理速度緩慢，信息量小，界面單一枯燥，國產(chǎn)倍捻機(jī)的機(jī)電一體化的進(jìn)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其他紡織機(jī)械，這使得目前市場長期面臨的尷尬處境。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種紡織用監(jiān)控裝置，該裝置具有高性能 CPU 、高容量的內(nèi)存和功能強(qiáng)大的軟件，并具有 PLC 的可靠性、強(qiáng)固性和分散特性。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：紡織用監(jiān)控裝置，包括倍捻機(jī)、以太網(wǎng)接口、主控制單元，數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)和顯示屏，倍捻機(jī)內(nèi)設(shè)置有橫動變頻器、卷繞變頻器和若干單錠捻紗驅(qū)動單元，所述主控制單元包括一個控制單元、一個通訊接口和一個設(shè)備接口，主控制單元通過所述通訊接口與所述橫動變頻器和所述卷繞變頻器相連接；

所述主控制單元通過所述通訊接口和所述單錠捻紗驅(qū)動單元相連接；

所述主控制單元通過所述設(shè)備接口和所述顯示屏相連接。

所述主控制單元通過所述設(shè)備接口和所述以太網(wǎng)接口相連接。

所述倍捻機(jī)監(jiān)控裝置包括一臺打印機(jī)、一個游動吹吸風(fēng)設(shè)備和一個輸入設(shè)備。

所述主控制單元通過所述設(shè)備接口和所述打印機(jī)相連接。

所述主控制單元通過所述設(shè)備接口和所述游動吹吸風(fēng)設(shè)備相連接。

所述主控制單元通過所述設(shè)備接口和所述輸入設(shè)備相連接。

所述倍捻機(jī)內(nèi)設(shè)置有卷繞電機(jī)，所述卷繞變頻器與所述卷繞電機(jī)相連。

所述倍捻機(jī)內(nèi)設(shè)置有橫動電機(jī)，所述橫動變頻器與所述橫動電機(jī)相連。

本發(fā)明具有如下有益效果：

1) 本裝置采用了更高端的處理器PAC，運(yùn)動控制更智能，更高速，效能更優(yōu)異。開放的控制平臺、高性能 的CPU 、高容量的內(nèi)存和軟件的強(qiáng)大效能，滿足了高端用戶的高端需要。

2) 軟件基于嵌入式可視化控制系統(tǒng), 高級語言編制，界面豐富，保密性高。系統(tǒng)更具備多種工藝數(shù)據(jù)的智能設(shè)定、集中管理、統(tǒng)計(jì)分析功能。

3) 通過現(xiàn)場總線長距離、多點(diǎn)傳輸，以通訊指令方式控制協(xié)調(diào)各個單錠錠子電機(jī)和卷繞電機(jī)的同步運(yùn)行以及每個單元驅(qū)動電機(jī)的伺服調(diào)速?？刂七^程實(shí)時、嚴(yán)密，精確度高。

4) 可獨(dú)立設(shè)定工藝參數(shù)，使設(shè)備自動化程度高，變換品種快、維護(hù)操作方便，工藝參數(shù)設(shè)置簡單；從而方便地進(jìn)行小批量生產(chǎn)。

5) 系統(tǒng)的遠(yuǎn)程分析、在線診斷系統(tǒng)，可以方便快速進(jìn)行故障分析、錯誤修正，功能升級，有效地降低維護(hù)投入。

6) 可單錠計(jì)長、到長自動停錠。創(chuàng)新點(diǎn)是解決了傳統(tǒng)倍捻機(jī)電控系統(tǒng)不能單錠統(tǒng)計(jì)、筒紗計(jì)長、滿筒自停問題，并由此可以徹底改變倍捻機(jī)的計(jì)長方式，優(yōu)化防止工藝。附加功能如可以控制獨(dú)立單元捻紗，多組工藝參數(shù)運(yùn)行，方便的改裝長車等等，都是傳統(tǒng)機(jī)型所無法比擬的。

附圖說明

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式進(jìn)一步說明本發(fā)明。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1. 主控制單元；2. 顯示屏；3. 打印機(jī)；4.以太網(wǎng)接口；5. 游動吹吸風(fēng)裝置；6.卷繞電機(jī)；7.橫動電機(jī)；8.通訊接口；9.設(shè)備接口。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明，并非限制本發(fā)明所涉及的范圍。

參見圖1所示，主控制單元1負(fù)責(zé)管理整個系統(tǒng)，包括一個控制單元、一個通訊接口8和一個設(shè)備接口9，主控制單元1通過設(shè)備接口9控制顯示屏2，顯示屏2為Touch screen LCD觸摸屏，通過主控制單元1的控制單元，可控制顯示屏2的數(shù)據(jù)輸入和數(shù)據(jù)的顯示輸出，并通過顯示屏2作為指令終端向倍捻機(jī)的各個電機(jī)變頻器和智能模塊單元下發(fā)指令，也可以通過顯示屏2經(jīng)主控制單元1的控制單元翻譯后查看各個部件的運(yùn)行狀態(tài)。顯示屏2也可以是一般的顯示器，此時，通過設(shè)備接口9連接一個輸入裝置，通過輸入裝置下發(fā)指令數(shù)據(jù)。本發(fā)明根據(jù)選擇包含打印機(jī)3，主控制單元1通過設(shè)備接口9和打印機(jī)3相連接，從而打印出所需信息。本發(fā)明包含以太網(wǎng)接口4，主控制單元1通過設(shè)備接口9和以太網(wǎng)接口4相連接，通過以太網(wǎng)接口4和主控制單元1的控制單元實(shí)現(xiàn)在各個設(shè)備間聯(lián)網(wǎng)。本發(fā)明根據(jù)選擇，包含游動吹吸風(fēng)裝置5，主控制單元1通過設(shè)備接口9和游動吹吸風(fēng)裝置5相連接。

通過通訊接口8，主控制單元1和橫動變頻器相連接，它們之間的連接采用了RS485總線方式，也可采用其他總線方式，從而，主控制單元1的控制單元能夠控制橫動電機(jī)7；

通過通訊接口8，主控制單元1和卷繞變頻器相連接，它們之間的連接采用了RS485總線方式，也可采用其他總線方式，從而，主控制單元1的控制單元能夠控制卷繞電機(jī)6。

通過通訊接口8，主控制單元1和若干單錠捻紗驅(qū)動單元相連接，它們之間的連接采用了CAN總線方式，也可采用其他總線方式，從而，主控制單元1的控制單元能夠控制單錠捻紗驅(qū)動單元，最多可控制240個單錠捻紗驅(qū)動單元。

本發(fā)明預(yù)留熱插拔式移動存儲設(shè)備接口，如USB接口；打印機(jī)為可選項(xiàng)；通過通訊接口和CAN總線，使得主控制單元1的控制單元能夠與單錠捻紗驅(qū)動單元通訊來控制單錠直流無刷電機(jī)工作。

本發(fā)明的通訊接口8采用了串行RS485半雙工與CAN現(xiàn)場總線混合通訊，支持以太網(wǎng)接口4?？刂葡到y(tǒng)的人機(jī)界面窗口以顯示屏2為主，通過顯示屏2的觸摸屏輸入、進(jìn)而對輸出進(jìn)行控制。

主控制單元1的控制系統(tǒng)所依賴的操作系統(tǒng)采用中文化WinCe．Net OS，專業(yè)可視化圖文用戶操作管理界面，支持中、英文等多種語系顯示?？刂葡到y(tǒng)的控制操作可以進(jìn)行單獨(dú)的速度設(shè)定、捻度設(shè)定、捻向設(shè)定、及交叉角α、定長設(shè)定，可顯示和查閱所有工藝和機(jī)器參數(shù)，如班次產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)、每個單錠運(yùn)行的當(dāng)前及歷史狀態(tài)、產(chǎn)量及報警等信息，主機(jī)采用數(shù)據(jù)庫集中管理。單錠計(jì)長、到長自動停錠功能可以改變捻線工序不能單錠筒紗計(jì)長工藝。

本發(fā)明的主控制單元1的控制系統(tǒng)適合于多電機(jī)的協(xié)調(diào)運(yùn)動控制。本裝置電機(jī)運(yùn)行速率高，速度反饋調(diào)解微分處理。本發(fā)明自動化程度高，變換品種快、維護(hù)操作方便，工藝參數(shù)設(shè)置簡單；系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程分析、在線診斷系統(tǒng)，方便快速進(jìn)行故障分析、錯誤修正，功能升級；有效地降低維護(hù)投入。

本發(fā)明具有嵌入式的實(shí)時處理平臺。各個部件模塊雖然具有多樣化的外型，但可以共享同一個開發(fā)工具；有兩類編程模式，模式1：遵循IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)，共有LD/FBC/SFC/ST/IL 5種類別編程方式；編程語言彼此可以相互轉(zhuǎn)換，三種圖型化語言可以混合使用，大大節(jié)省了開發(fā)控制程序之編程時間。軟件開發(fā)不僅提供PID功能塊，也允許客戶自行編程，開發(fā)專屬的功能方塊實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的算法；模式2：支持高階編程語言，基于Windows CE、Embedded XP的多語種編程。VGA顯示功能：可以不需要添加額外的HMI，僅需接上Display，可有效節(jié)省成本。如果需要與HMI接口，則可以實(shí)現(xiàn)軟邏輯與人機(jī)接口的無縫連接；

本裝置支持網(wǎng)絡(luò)通信，利用IT產(chǎn)業(yè)技術(shù)傳遞數(shù)據(jù)信息，具有開放性的自動化架構(gòu)。用Ethernet TCP/IP, Internet與IT standards架構(gòu)都可以數(shù)據(jù)交換。OPC、XML和SQL的快速查詢技術(shù)的使用實(shí)現(xiàn)了快速實(shí)際數(shù)據(jù)更新。對于生產(chǎn)制造系統(tǒng)，能和企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)通信, 并將企業(yè)內(nèi)的數(shù)據(jù)整合發(fā)揮至極致，這也是基于PLC控制的系統(tǒng)無法企及的。采用公認(rèn)的通訊標(biāo)準(zhǔn)來交換數(shù)據(jù)：Modbus、Profibus、DeviceNet、CANbus等多種總線等；處理數(shù)據(jù)信息能力強(qiáng)大。

其控制過程如下：系統(tǒng)以PAC為主控制單元1，通過內(nèi)嵌CAN智能采集卡驅(qū)動全機(jī)各個單錠捻紗驅(qū)動單元按設(shè)定的工藝參數(shù)運(yùn)行。每個這種單錠獨(dú)立驅(qū)動的運(yùn)動控制單元都有各自的CPU，各自就是一個伺服控制單元。這種單錠捻紗驅(qū)動單元可以有16到160個，最多240個，通過現(xiàn)場總線的高速數(shù)據(jù)指令指揮其運(yùn)行方式。而倍捻機(jī)的其他幾個軸位動作分別是：單側(cè)卷繞輥與橫動移紗機(jī)構(gòu)通過連桿機(jī)構(gòu)共用伺服電機(jī)驅(qū)動，兩側(cè)兩臺交流伺服驅(qū)動器分別控制各自一側(cè)的動作，將整機(jī)控制分為R/L兩面單獨(dú)操作，單獨(dú)的速度設(shè)定、捻度設(shè)定、捻向設(shè)定、及交叉角α、定長設(shè)定；單錠統(tǒng)計(jì)、筒紗計(jì)長、滿筒自停由單錠CPU獨(dú)自執(zhí)行。

該機(jī)在起動階段、運(yùn)行階段、減速停車階段要求各電機(jī)保持相應(yīng)的比例關(guān)系做到同步；而各電機(jī)的加減速斜率都動態(tài)的。

控制單元采用開放及模塊化架構(gòu)，多點(diǎn)I/O方便擴(kuò)充接入，具有可伸縮性。本發(fā)明提供了一種先進(jìn)的、現(xiàn)代化獨(dú)特的倍捻機(jī)多電機(jī)監(jiān)控裝置。