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本機是將兔毛原料未經(jīng)改性處理，直接進(jìn)行開(kāi)松、梳理，制成一定支數的毛條，具備抱合力大和加有真捻等特點(diǎn)，并由紡紗機(FNT-28型兔毛紡紗機，專(zhuān)利號:9424N73-4)紡制成各種規格支數的細紗。本機是國家發(fā)明專(zhuān)利產(chǎn)品(專(zhuān)利號:93106597-6)，八五國家星火項目，同時(shí)又被國家科委列為九五項目。
本機電氣部分采用繼電器控制系統，動(dòng)力驅動(dòng)由三相異步電動(dòng)機來(lái)完成。該控制系統有三點(diǎn)不足:
(1) 繼電器線(xiàn)路接線(xiàn)復雜，功能單一。 繼電器接觸控制系統的邏輯部分由許多繼電器;按某一固定形式連接而成，若工藝流程發(fā)生改變，則需要改變繼電器控制系統的接線(xiàn)，才能滿(mǎn)足新的工藝流程要求。工人實(shí)際操作和維修復雜，易出故障;
(2) 可靠性不高，控制精度不夠，這就勢必影響了出條支數、出條定重;
(3) 繼電器控制柜的體積大，占用了較大的生產(chǎn)空間，影響了工人的操作。
因此有必要對本機的控制系統進(jìn)行改造。近年來(lái)，隨著(zhù)
科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，步進(jìn)、伺服電機的應用越來(lái)越廣泛，其功能多樣性和產(chǎn)品可靠性日臻完善，正在逐步取代原來(lái)的普通電機。而且隨著(zhù)可編程控制器技術(shù)的日益成熟，將二者完整地結合起來(lái)，完成對各種復雜運動(dòng)的自動(dòng)控制，實(shí)行機電一體化，正在成為一種趨勢。
2 控制方案的確定
由于步進(jìn)電機可直接用數字信號控制，無(wú)需反饋可開(kāi)環(huán)工作，無(wú)累積定位誤差，控制精度高，因此被廣泛用于數字控制系統和計算機控制系統。而可編程序控制器(PLC)是一種適于工業(yè)現場(chǎng)控制的，由單片計算機(CPU)、外圍大規模集成電路(LSI)、系統軟件及I/0接口等構成的新型控制器，用戶(hù)通過(guò)軟件設計，可實(shí)現以往難以實(shí)現的各種復雜邏輯控制。與通用PC機或單片機構成的系統相比，PLC具有可靠、抗擾能力強、編程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，已成為替代傳統繼電接觸器控制線(xiàn)路的升級換代產(chǎn)品。因此，本系統采用可編程控制器(PLC) 為控制核心，步進(jìn)電動(dòng)機為執行元件、紅外光電傳感器為檢測元件的新型系統，實(shí)現了兔毛梳理機的計算機數字控制。其組成原理如圖所示:

圖2 控制系統原理圖
3 控制系統的實(shí)現
3.1 系統組成
PLC選用日本松下FP0 PLC，共8點(diǎn)輸入(X0~X7),8點(diǎn)輸出(Y0~Y7)，主要控制主電機Motor1和毛斗步進(jìn)電機Motor2的工作狀態(tài)和轉速;步進(jìn)電機選用兩相混合步進(jìn)電動(dòng)機，步距角1.8°/STEP，用于驅動(dòng)主機和毛斗;步進(jìn)電機驅動(dòng)器選用DMD402，電源電壓DC14V~40V，其作用是根據PLC的控制指令對電機實(shí)現脈沖和方向控制。