本發(fā)明實施例涉及紡織加工設備領域,特別涉及一種用于彈力絲機的控制方法及控制系統(tǒng)。
背景技術:
彈力絲機是一種常見的紡織生產設備,彈力絲機由若干個機位組成,每個機位上的各個傳動部件通過齒輪連接在機頭伸出的傳動軸上;每個機位都有獨立的加熱器,該加熱器對該機位上的所有錠位進行加熱;彈力絲機還包括切絲裝置,切絲裝置用于切斷錠位的進絲。
在傳統(tǒng)的彈力絲機控制系統(tǒng)的運行模式下,整個彈力絲機系統(tǒng)是以生產速度為基準,根據預先設定的運行參數對彈力絲機的各個部分進行控制。
然而,在實際生產過程中會發(fā)生各種各樣的突發(fā)情況,傳統(tǒng)的彈力絲機控制系統(tǒng)不能夠實時調整彈力絲機系統(tǒng)的運行參數,不能對突發(fā)情況進行實時處理。
技術實現要素:
為了解決現有技術的問題,本發(fā)明實施例提供了一種用于彈力絲機的控制方法及控制系統(tǒng)。該技術方案如下:
第一方面,提供了一種用于彈力絲機的控制方法,所述彈力絲機包括傳感器,所述傳感器包括溫度傳感器、速度傳感器、張力傳感器以及能耗傳感器中的至少一種,該方法包括:
接收所述傳感器發(fā)送的彈力絲機的運行數據,所述傳感器設置在所述彈力絲機中的部位,所述傳感器用于獲取所述彈力絲機的運行數據;
檢測所述運行數據是否在預定范圍內;
若所述運行數據不在預定范圍內,則檢測調整所述傳感器所在部位對應的裝置的運行參數的次數是否小于預定值;
若所述次數小于所述預定值,則根據所述運行數據調整所述傳感器所在部位對應的裝置的運行參數。
可選的,該方法還包括:
若所述次數不小于所述預定值,則控制切絲裝置切斷進絲。
可選的,所述傳感器包括溫度傳感器,所述溫度傳感器設置在所述彈力絲機中機位的錠位,所述溫度傳感器用于獲取所述錠位的溫度;
所述根據所述運行數據調整所述傳感器所在部位對應的裝置的運行參數,包括:
根據所述錠位的溫度調整加熱器的運行溫度,使所述錠位的溫度在預定范圍內。
可選的,所述傳感器包括速度傳感器,所述速度傳感器設置在所述彈力絲機中機位連接的傳動部件,所述速度傳感器用于獲取所述傳動部件的運行速度;
所述根據所述運行數據調整所述傳感器所在部位對應的裝置的運行參數,包括:
根據所述傳動部件的運行速度調整機頭的傳動軸的運行速度,使每個所述機位上連接的所述傳動部件的運行速度與預定速度的速度差在預定范圍內。
可選的,所述傳感器包括張力傳感器,所述張力傳感器設置在所述彈力絲機的錠位,所述張力傳感器用于獲取彈力絲的張力值;
所述根據所述運行數據調整所述傳感器所在部位對應的裝置的運行參數,包括:
根據所述張力值調整加捻器的轉速,使所述彈力絲的張力值在預定范圍內。
可選的,所述傳感器包括能耗傳感器,所述能耗傳感器用于獲取所述彈力絲機的能耗數據,該方法還包括:
記錄能耗數據;
根據能耗數據計算不同種類的彈力絲在相同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率;
和/或,
根據能耗數據計算相同種類的彈力絲在不同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率;
根據所述平均能耗、所述峰值能耗以及所述故障率確定所述彈力絲機的所述運行數據的最佳范圍。
可選的,該方法還包括:
發(fā)送所述運行數據的最佳范圍;
和/或,
發(fā)送故障信息,所述故障信息包括所述彈力絲機的故障點和維護策略。
第二方面,提供了一種用于彈力絲機的控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括處理器、網絡接口以及傳感器,所述傳感器包括溫度傳感器、速度傳感器、張力傳感器以及能耗傳感器中的至少一種;
所述傳感器,用于獲取彈力絲機的運行數據;
所述處理器,用于接收所述傳感器發(fā)送的彈力絲機的運行數據,所述傳感器設置在所述彈力絲機中的部位,所述傳感器用于獲取所述彈力絲機的運行數據;檢測所述運行數據是否在預定范圍內;若所述運行數據不在預定范圍內,則檢測調整所述傳感器所在部位對應的裝置的運行參數的次數是否小于預定值;若所述次數小于所述預定值,則根據所述運行數據調整所述傳感器所在部位對應的裝置的運行參數。
可選的,所述處理器,還用于若所述次數不小于所述預定值,則控制切絲裝置切斷進絲。
可選的,所述傳感器包括溫度傳感器,所述溫度傳感器設置在所述彈力絲機中機位的錠位,所述溫度傳感器用于獲取所述錠位的溫度;
所述處理器,用于根據所述錠位的溫度調整加熱器的運行溫度,使所述錠位的溫度在預定范圍內。
可選的,所述傳感器包括速度傳感器,所述速度傳感器設置在所述彈力絲機中機位連接的傳動部件,所述速度傳感器用于獲取所述傳動部件的運行速度;
所述處理器,用于根據所述傳動部件的運行速度調整機頭的傳動軸的運行速度,使每個所述機位上連接的所述傳動部件的運行速度與預定速度的速度差在預定范圍內。
可選的,所述傳感器包括速度傳感器,所述速度傳感器設置在所述彈力絲機中機位連接的傳動部件,所述速度傳感器用于獲取所述傳動部件的運行速度;
所述處理器,用于根據所述運行速度調整機頭的傳動軸的運行速度,使每個所述機位上連接的所述傳動部件的運行速度與預定速度的速度差在預定范圍內。
可選的,所述傳感器包括張力傳感器,所述張力傳感器設置在所述彈力絲機的錠位,所述張力傳感器用于獲取彈力絲的張力值;
所述處理器,用于根據所述張力值調整加捻器的轉速,使所述彈力絲的張力值在預定范圍內。
可選的,所述傳感器包括能耗傳感器,所述能耗傳感器用于獲取所述彈力絲機的能耗數據,
所述處理器,用于記錄能耗數據;根據能耗數據計算不同種類的彈力絲在相同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率;和/或,根據能耗數據計算相同種類的彈力絲在不同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率;根據所述均能耗、所述峰值能耗以及所故障率確定所述彈力絲機的所述運行數據的最佳范圍。
可選的,所述網絡接口,用于發(fā)送所述運行數據的最佳范圍;
和/或,
所述網絡接口,用于發(fā)送故障信息,所述故障信息包括所述彈力絲機的故障點和維護策略。
本發(fā)明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是:
通過在彈力絲機中設置各種類型的傳感器,通過傳感器監(jiān)測獲取彈力絲機的運行數據,彈力絲機的控制系統(tǒng)通過傳感器獲取的運行數據判斷彈力絲機是否處于正常運行狀態(tài),若彈力絲機不在正常運行狀態(tài),可以實時自動調整彈力絲機的運行參數,解決了傳統(tǒng)彈力絲機不能實時調整彈力絲機的運行參數的問題,達到了提高彈力絲機在生產時的自動化程度,提高生產效率以及保證產品質量的效果。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是根據一示例性實施例示出的一種用于彈力絲機的控制系統(tǒng)的結構示意圖;
圖2是根據一示例性實施例示出的一種用于彈力絲機的控制方法的流程圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。
請參考圖1,其示出了本發(fā)明一個示例性實施例提供的用于彈力絲機的控制系統(tǒng)的結構示意圖。該用于彈力絲機的控制系統(tǒng)包括處理器110、傳感器120、存儲器130、網絡接口140、傳動裝置150、切絲裝置160、加熱裝置170。
處理器110包括一個或者一個以上處理核心。處理器通過運行軟件程序以及模塊,執(zhí)行各種功能應用以及數據處理。
傳感器120用于獲取彈力絲機的運行數據。傳感器包括溫度傳感器、速度傳感器、張力傳感器以及能耗傳感器中的至少一種。
可選的,被設置再彈力絲機中的每種傳感器的數量大于等于1個。
可選的,傳感器設置在彈力絲機的各個部位,多個傳感器獲取彈力絲機各個部位的運行數據。
可選的,當傳感器包括溫度傳感器時,溫度傳感器設置在彈力絲機中機位的錠位,溫度傳感器用于獲取錠位的溫度??蛇x的,溫度傳感器設置在彈力絲機中每個機位的每個錠位。
可選的,當傳感器包括速度傳感器時,速度傳感器設置在彈力絲機中機位連接的傳動部件,速度傳感器用于獲取傳動部件的運行速度??蛇x的,速度傳感器設置在彈力絲機的每個機位的每個傳動部件。
可選的,傳感器包括張力傳感器,張力傳感器設置在彈力絲機的錠位,張力傳感器用于獲取彈力絲的張力值。
可選的,傳感器包括能耗傳感器,能耗傳感器用于獲取彈力絲機的能耗數據。
存儲器130用于存儲軟件程序及模塊。存儲器130與處理器110連接。
存儲器130可存儲操作系統(tǒng)、至少一個功能所需的應用程序模塊。操作系統(tǒng)可以是實時操作系統(tǒng)(Real Time eXecutive,RTX)、LINUX、UNIX、WINDOWS或OS X之類的操作系統(tǒng)。應用程序模塊可以是中央控制模塊131、傳動控制模塊132、溫度控制模塊133以及切絲控制模塊134。
處理器110執(zhí)行存儲器130中存儲的中央控制模塊131,實現若運行數據不在預定范圍內,則檢測調整傳感器所在部位對應的裝置的運行參數的次數是否小于預定值;若次數小于預定值,則根據運行數據調整傳感器所在部位對應的裝置的運行參數。
處理器110執(zhí)行存儲器130中存儲的中央控制模塊131和切絲控制模塊134,實現若次數不小于預定值,則控制切絲裝置切斷進絲。
處理器110執(zhí)行存儲器130中存儲的中央控制模塊131和溫度控制模塊133,實現根據錠位的溫度調整加熱器的運行溫度,使錠位的溫度在預定范圍內。
處理器110執(zhí)行存儲器130中存儲的中央控制模塊131和傳動控制模塊132,實現根據運行速度調整機頭的傳動軸的運行速度,使每個機位上連接的傳動部件的運行速度與預定速度的速度差在預定范圍內。
處理器110執(zhí)行存儲器130中存儲的中央控制模塊131和其他部件控制模塊,實現根據張力值調整加捻器的轉速,使彈力絲的張力值在預定范圍內。
處理器110執(zhí)行存儲器130中的中央控制模塊131,實現記錄能耗數據;根據能耗數據計算不同種類的彈力絲在相同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率;和/或,根據能耗數據計算相同種類的彈力絲在不同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率;根據均能耗、峰值能耗以及所故障率確定彈力絲機的運行數據的最佳范圍。
網絡接口140可以為多個,用于為該控制系統(tǒng)主動或被動地獲取外部數據庫中的數據,接收運行參數、發(fā)送運行數據的最佳范圍,和/或,發(fā)送故障信息,故障信息包括彈力絲機的故障點和維護策略。
可選的,一部分網絡接口為Modbus TCP協議接口,外部系統(tǒng)通過Modbus TCP協議接口與該用于彈力絲機的控制系統(tǒng)進行數據交互,一部分網絡接口為ODBC(Open Database Connectivity,開放數據庫連接)驅動接口,該控制系統(tǒng)通過ODBC驅動接口與外部數據庫連接并進行數據交互。
可選的,傳動裝置包括各個傳動部件,每個機位上的傳動部件通過齒輪連接在機頭伸出的傳動軸上。
可選的,溫度裝置包括加熱器。彈力絲機的每個機位有一個加熱器,不同機位的加熱器相互獨立,一個機位上的加熱器對該機位上的所有錠位進行加熱。
處理器可以執(zhí)行傳動控制模塊調整傳動部件的運行速度;處理器可以執(zhí)行溫度控制裝置調整加熱器的運行溫度;處理器可以執(zhí)行切絲控制模塊控制切絲裝置切斷機位的進絲;處理器可以執(zhí)行其他部件控制模塊調整加捻器的轉速。
請參考圖2,其示出了本發(fā)明一個實施例提供的用于彈力絲機的控制方法的流程圖。該用于彈力絲機的控制方法適用于如圖1所述的用于彈力絲機的控制系統(tǒng)中。如圖2所示,該用于彈力絲機的控制方法可以包括以下步驟:
該彈力絲機包括傳感器,傳感器包括溫度傳感器、速度傳感器、張力傳感器以及能耗傳感器中的至少一種。
可選的,被設置在彈力絲機中的每種傳感器的數量大于等于1個。
傳感器獲取彈力絲機的運行數據并發(fā)送。具體地,傳感器設置在彈力絲機中的部位,傳感器獲取彈力絲機的運行數據;傳感器以發(fā)送通信信號的方式送彈力絲機的運行數據,通信信號中包括傳感器的標識和運行數據,根據傳感器的標識可以確認傳感器的類型和在彈力絲機中的所在位置。
可選的,傳感器設置在彈力絲機的各個部位,傳感器獲取彈力絲機各個部位的運行數據。
步驟201,接收傳感器發(fā)送的彈力絲機的運行數據。
控制系統(tǒng)接收傳感器發(fā)送的彈力絲機的運行數據。
步驟202,檢測運行數據是否在預定范圍內。
預定范圍與彈力絲機的部位相關,不能部位的運行數據的預定范圍可能不同。預定范圍根據實際生產情況確定。
比如:運行數據是彈力絲機傳動部件的運行數據,則預定范圍是速度范圍;或者,運行數據是錠位的溫度,則預定范圍是溫度范圍;或者,運行數據是彈力絲的張力值,則預定范圍是張力值的數值范圍;或者,運行數據是能耗數據,則預定范圍是能耗數據范圍。
具體地,當傳感器包括溫度傳感器時,溫度傳感器設置在彈力絲機中機位的錠位,溫度傳感器用于獲取錠位的溫度;可選的,溫度傳感器設置在彈力絲機中每個機位的每個錠位;則檢測錠位的溫度是否在預定范圍內。
可選的,溫度的預定范圍是根據生產情況預先設定的。
當傳感器包括速度傳感器時,速度傳感器設置在彈力絲機中機位連接的傳動部件,速度傳感器用于獲取傳動部件的運行速度;可選的,速度傳感器設置在彈力絲機中每個機位連接的各個傳動部件,各個傳動部件通過齒輪連接在機頭伸出的傳動軸上;則檢測傳動部件的運行速度是否在預定范圍內。
可選的,速度的預定范圍是根據生產情況預先設定的。
當傳感器包括張力傳感器時,張力傳感器設置在彈力絲機的錠位,張力傳感器用于獲取彈力絲的張力值;則檢測彈力絲的張力值是否在預定范圍內。
可選的,張力值的預定范圍是根據生產情況預先設定的。
當傳感器包括能耗傳感器時,能耗傳感器用于獲取彈力絲機的能耗數據,則檢測彈力絲機的能耗數據是否在預定范圍內。
可選的,能耗數據的預定范圍是根據生產情況預先設定的。
若運行數據不在預定范圍內,說明彈力絲機中傳感器所在部位對應的裝置運行正常;若運行數據不在預定范圍內,說明彈力絲機中傳感器所在部位對應的裝置運行不正常,執(zhí)行步驟203。
步驟203,若運行數據不在預定范圍內,則檢測調整傳感器所在部位對應的裝置的運行參數的次數是否小于預定值。
可選的,預定值是預先設置的,預定值可根據實際需要進行修改。
在一些情況下,調整一次運行參數可能并不能達到預期效果,還可以再對運行參數進行調整。
若次數小于預定值,則執(zhí)行步驟204;若次數不小于預定值,則執(zhí)行步驟205。
需要說明的是,針對一個部位設置的一個種類的傳感器,每調整一次傳感器所在部位對應的裝置的運行參數,調整次數增加1,初始次數為0;在調整運參數后檢測到運行數據在預定范圍內,調整次數歸零。
步驟204,若次數小于預定值,則根據運行數據調整傳感器所在部位對應的裝置的運行參數。
具體地,當傳感器包括溫度傳感器時,根據錠位的溫度調整加熱器的運行溫度,使錠位的溫度在預定范圍內。
在彈力絲機初次啟動時,需要開啟加熱器,在加熱器升溫過程采用繼電反饋型PID自整定技術,快速得出最佳的PID(proportion integral derivative,比例積分導數)控制參數,實現溫控的快速穩(wěn)定可控運行。
當傳感器包括速度傳感器時,根據傳動部件的運行速度調整機頭的傳動軸的運行速度,使每個機位上連接的傳動部件的運行速度與預定速度的速度差在預定范圍內。
當傳感器包括張力傳感器時,根據張力值調整加捻器的轉速,使彈力絲的張力值在預定范圍內。
步驟205,若次數不小于預定值,則控制切絲裝置切斷進絲。
可選的,控制系統(tǒng)控制切絲裝置切斷進絲后,發(fā)送提示信息,提示信息用于提醒工作人員對彈力絲機進行相應處理。
若調整加熱器的運行溫度的次數不小于預定值,仍有錠位的溫度在預定范圍外,則控制切絲裝置切斷該錠位的進絲。
若調整機頭的傳動軸的運行速度的次數不小于預定值,仍有傳動部件的運行速度與預定速度的速度差在預定范圍內,則控制切絲裝置切斷該機位的所有進絲。
若調整加捻器的轉速的次數不小于預定值,仍有錠位對應的彈力絲的張力值不在預定范圍內,則控制切絲裝置切斷該錠位的進絲。
步驟206,記錄能耗數據。
能耗傳感器發(fā)送彈力絲機的能耗數據,控制系統(tǒng)記錄能耗數據。
步驟207,根據能耗數據計算不同種類的彈力絲在相同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率;和/或,根據能耗數據計算相同種類的彈力絲在不同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率。
能耗傳感器發(fā)送能耗數據,并根據能耗數據計算不同種類的彈力絲在相同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率,或者,根據能耗數據計算相同種類的彈力絲在不同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率,或者,根據能耗數據計算相同種類的彈力絲在不同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率和相同種類的彈力絲在不同生產速度下的平均能耗、峰值能耗以及故障率。
可選的,能耗傳感器在發(fā)送能耗數據時,同時發(fā)送用于表示傳感器種類的位置的標識。
步驟208,根據平均能耗、峰值能耗以及故障率確定彈力絲機的運行數據的最佳范圍。
步驟209,發(fā)送運行數據的最佳范圍;和/或,發(fā)送故障信息,故障信息包括彈力絲機的故障點和維護策略。
可選的,不同種類的產品在生產時對應的運行數據的最佳范圍不同。
彈力絲機的控制系統(tǒng)向外部系統(tǒng)發(fā)送彈力絲機的運行數據的最佳范圍和故障信息;
或者,彈力絲機的控制系統(tǒng)向外部系統(tǒng)發(fā)送彈力絲機的運行數據的最佳范圍;
或者,彈力絲機的控制系統(tǒng)向外部系統(tǒng)發(fā)送彈力絲機的故障信息。
可選的,在能耗數據偏離預定范圍時,主動發(fā)送停機維護的信息。
需要說明的是,上述步驟207至步驟209還可以在步驟202之前執(zhí)行,或者,與步驟202至步驟206同時執(zhí)行。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供的用于彈力絲機的控制方法,在彈力絲機中設置各種類型的傳感器,通過傳感器監(jiān)測獲取彈力絲機的運行數據,彈力絲機的控制系統(tǒng)通過傳感器獲取的運行數據判斷彈力絲機是否處于正常運行狀態(tài),若彈力絲機不在正常運行狀態(tài),可以實時自動調整彈力絲機的運行參數,解決了傳統(tǒng)彈力絲機不能實時調整彈力絲機的運行參數的問題,達到了提高彈力絲機在生產時的自動化程度,提高生產效率以及保證產品質量的效果。
此外,在無法調整彈力絲機的運行參數使彈力絲機正常運行時,主動切斷進絲并發(fā)送故障信息,在一定程度上減少了次品的產量,有助于提高故障處理效率。
此外,彈力絲機還能夠通過網絡接口與外部系統(tǒng)和/或數據庫進行數據交互,有助于實現對生產的實時監(jiān)控,使彈力絲機能夠實時適應生產需求。
需要說明的是:上述實施例提供的用于彈力絲機的控制系統(tǒng)在執(zhí)行用于彈力絲機的控制方法時,僅以上述各功能模塊的劃分進行舉例說明,實際應用中,可以根據需要而將上述功能分配由不同的功能模塊完成,即將設備的內部結構劃分成不同的功能模塊,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述實施例提供的用于彈力絲機的控制裝置與用于彈力絲機的控制方法實施例屬于同一構思,其具體實現過程詳見方法實施例,這里不再贅述。
上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成,也可以通過程序來指令相關的硬件完成,所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質中,上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器,磁盤或光盤等。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。