數字化紡機是紡織工業跨越式發展的機遇
以CPU為核心的工業控制器、以電力電子技術為基礎的新型驅動技術加上工業網絡技術是現代先進控制技術的核心。紡織機械和現代先進控制技術的結合,將使紡織機械插上騰飛的翅膀。紡織機械將實現數字化,實現跨越式的發展。
1.以CPU為核心的工業控制器、以電力電子技術為基礎的新型驅動技術的應用,徹底改變了傳統機械依賴繁復的機械機構和簡單的拖動實現控制的現狀,機械部件將大幅減少,所謂"以電代機"將得以實現。
以CPU為核心的工業控制器是工業
控制系統的核心,它要完成復雜的運算、繁復的邏輯控制、對各種指令的快速實時響應和高速通訊,而高度的可*性則是其最重要的性能指標。
PLC、PCC、PC平臺等都是常用的工業控制器。
以電力電子技術為基礎的新型驅動技術主要體現在變頻調速、直流無刷電機調速、
伺服控制、直線電機等方面。其主要的技術特征是大功率、高精度和智能化。如滌綸短纖維大容量后處理機中,多單元交流變頻調速同步系統裝機容量已達4000KVA,單電機功率達800KVA,同步精度優於0.3%,其使用的變頻器采用了DC_BUS技術,并內裝有功能齊全的應用軟件,能滿足廣泛的需求。
以CPU為核心的工業控制器+以電力電子技術為基礎的新型驅動技術的應用,使得機器的控制愈加方便,結構更趨簡單,性能愈來愈優越。很多以前難以實現的功能現在可以輕而易舉地變為現實。
2.工業網絡技術的成熟和應用,使控制技術的發展實現了質的飛躍。
傳統的控制技術,其信息交換的基礎是模擬信號,速度慢,抗干擾性能差,較難實現高精度的復雜控制。隨著技術的進步,通訊技術逐步進入工業控制領域。但是由于技術的限制和缺乏統一的標準,通訊的低速率和無法同異種機通訊使得控制系統無法實現數字化。
工業網絡技術的成熟和應用,使控制技術實現世界性的技術變革得以實現。現場總線技術是其中最重要的部分。
現場總線是連接現場智能設備和自動化控制設備的雙向串行、數字式、多節點通信網絡,它也被稱為現場底層設備控制網絡。隨著現場總線技術的出現和成熟,促使了控制系統由集散控制系統(DCS)向現場總線控制系統(FCS)的過渡。遵循現場總線協議的控制器和執行器可以組成控制回路,使控制站的部分控制功能下移分散到各個現場,從而減輕了控制站負擔,使得控制站可以專職于執行復雜的高層次的控制算法。
現場總線系統具有開放性、一致性、公開性。通信協議一致公開,各不同廠家的設備之間可實現信息交換,通過現場總線可構筑自動化領域的開放互連系統。作為工廠網絡底層的現場總線還對現場環境有較強地適應性。它支持雙絞線、同軸電纜、光纜、無線和電力線等,具有很強的抗干擾能力。
現場總線系統結構的簡化,使其從設計、安裝、投運到正常生產運行及檢修維護,都體現出極大的優越性。
現場總線的高速通訊能力(如Profibus傳輸速度最高為12Mb/s)和很強的抗干擾性能,使得系統在保證高的可*性基礎上實現了數字化、現場化和分布式控制,性能得到極大的提高。
遠程(現場)I/O單元的應用是基于現場總線的控制系統的一大特色,它使工業控制計算機突破了原來的框架限制,整個系統變成了一個巨大的計算機,使控制系統發生了根本的變化。
實現了數字化的紡織機械,可以較方便地跨越工藝know how、加工精度和加工設備龐大投資的障礙,趕上世界紡機的發展步伐,實現跨越式的發展。
我們太平洋機電集團在開發的年產3萬噸滌綸短纖維成套設備中,研制了基于現場總線的控制系統,取得了圓滿成功。該系統經專家鑒定,達到了國際同類產品的先進水平,同時提升了我集團年產3萬噸滌綸短纖維成套設備的技術水平;經濟上也產生了極大的帶動效應,在該系統的帶動下已承接年產3萬噸滌綸短纖維成套設備合同總額1.2億元。