前言

現(xiàn)有提花機龍頭動力傳動系統(tǒng)大部分都是基于一個異步電機帶一個龍頭，通過機械傳動來帶動提花主軸電機。由于只有一個異步電機拖動打緯軸和提花龍頭，使得異步電機需要很大的扭矩，那么電機的功耗就會上升，而且由于帶動兩個負(fù)載，異步電機的壽命會大大縮短。      而在改用永磁同步電機的情況下，制造噪音大幅降低，提花編織效率提高了，簡化機械結(jié)構(gòu)，降低了安裝成本和維護(hù)成本。所以，把永磁同步伺服電機應(yīng)用到提花機伺服控制系統(tǒng)中已經(jīng)成為現(xiàn)實的需要。在此背景下，開發(fā)一款集永磁同步伺服電機和驅(qū)動器的提花機伺服控制系統(tǒng)成為必要。

1、機械系統(tǒng)

1.1機械系統(tǒng)的組成
   提花機龍頭伺服電控系統(tǒng)包括主軸伺服驅(qū)動系統(tǒng)、HMI參數(shù)設(shè)置面板、伺服電機。如圖1所示。

 圖1 提花龍頭

1.2提花機龍頭伺服性能參數(shù)、功能特點
    提花機龍頭伺服電控系統(tǒng)提供了龍頭部分的整體解決方案。主控制器采用32位CPU，運算速度快、控制精度高；屏目界面簡潔、直觀易學(xué)、易操作；傳動采用高精度的交流伺服系統(tǒng)，克服傳統(tǒng)機械傳動結(jié)構(gòu)的不足，安裝方便，維護(hù)工作量小，并且有一定的節(jié)能效果；龍頭伺服電機采用自然冷卻或水冷方式，更加適合紡織行業(yè)較惡劣的工作環(huán)境；由于整個系統(tǒng)采用了高運算速度和高精度的伺服系統(tǒng)，使得提花機龍頭伺服系統(tǒng)具有提花編織效率提高，可方便手動調(diào)整電子提花系統(tǒng)參數(shù)，簡化機械結(jié)構(gòu)，降低安裝成本和維護(hù)成本等特點。

2.控制系統(tǒng)
    整體構(gòu)架如圖2所示，該控制系統(tǒng)選用了上海御能動力科技有限公司自主研發(fā)的伺服驅(qū)動器、該驅(qū)動器是以DSP為核心的程序控制器，運算速度非常快，配合旋變控制板，抗干擾能力強、位置跟蹤精確。

                     圖2 提花機龍頭伺服系統(tǒng)架構(gòu) 

3.HMI的操作

3.1  安裝確認(rèn)

在使用LCD-HMI前，將HMI的DB9端子插入驅(qū)動器前蓋板內(nèi)的端子上即可實現(xiàn)HMI與驅(qū)動器的連接。

3.2提花機伺服系統(tǒng)參數(shù)列表

提花機系統(tǒng)參數(shù)表

3.3 HMI界面概覽

主菜單欄界面，有“提花機”和“故障查詢”兩個主菜單。進(jìn)入“提花機”主菜單可以顯示正常狀態(tài)下的一些參數(shù)，具體見提花機參數(shù)表。在“故障查詢”可以查看驅(qū)動器當(dāng)前有哪些故障。圖3.3.1為主界顯示圖。

圖3.3.1 主菜單界面

進(jìn)入提花機主菜單欄可以查看四個菜單欄分別為“調(diào)整”、“監(jiān)控”、“設(shè)置”、“廠家”，在LCD上顯示依次為圖3.3.2，圖3.3.3，圖3.3.4，圖3.3.5。

圖3.3.2調(diào)整菜單欄界面

  圖3.3.3 監(jiān)控菜單界面

    3.3.4 設(shè)置菜單界面

3.3.5 廠家菜單界面

4.結(jié)論

提花龍頭伺服系統(tǒng)是紡織機行業(yè)內(nèi)較為先進(jìn)的設(shè)備之一，可同時滿足國內(nèi)劍桿織機、噴氣織機、噴水織機以及提花機等通用型織機主軸伺服系統(tǒng)，使紡織機械的自動化程度取得了較大的進(jìn)步，在提升企業(yè)技術(shù)水平，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率等方面具有重大作用。這些年，隨著國內(nèi)紡織行業(yè)的迅猛發(fā)展，用伺服電機帶動提花龍頭替代傳統(tǒng)機械傳動的方式肯定會得到廣泛應(yīng)用。