CN100567011C - 一种智能无水印染设备 - Google Patents

一种智能无水印染设备 Download PDF

Info

Publication number
CN100567011C
CN100567011C CNB200610134814XA CN200610134814A CN100567011C CN 100567011 C CN100567011 C CN 100567011C CN B200610134814X A CNB200610134814X A CN B200610134814XA CN 200610134814 A CN200610134814 A CN 200610134814A CN 100567011 C CN100567011 C CN 100567011C
Authority
CN
China
Prior art keywords
robot
servo controller
conveying device
dyeing apparatus
plc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB200610134814XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN101200846A (zh
Inventor
鞠景堂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HENGXING FINE CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd DANDONG
Dandong Unik Textile Ltd
Original Assignee
HENGXING FINE CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd DANDONG
Dandong Unik Textile Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HENGXING FINE CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd DANDONG, Dandong Unik Textile Ltd filed Critical HENGXING FINE CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd DANDONG
Priority to CNB200610134814XA priority Critical patent/CN100567011C/zh
Priority to PCT/CN2007/002698 priority patent/WO2008071055A1/zh
Priority to US12/439,336 priority patent/US8287063B2/en
Publication of CN101200846A publication Critical patent/CN101200846A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100567011C publication Critical patent/CN100567011C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Abstract

本发明涉及一种智能无水印染设备，包括机器人、颜料输送装置及连接于颜料输送装置终端的绘染装置，绘染装置中的喷嘴安装于机器人上与其连动，颜料输送装置中的电动执行元件的控制信号、机器人控制信号及位置反馈信号与PLC及其上位监控机相连，PLC具有中央处理器模块、通过总线接口与机器人的伺服控制器相连，伺服控制器通过CAN总线接至上位监控机，PLC的数字量输出模块接至颜料输送装置及绘染装置中的电动执行元件以及继电器，该继电器的接点接至伺服控制器的使能输入端，数字量输入模块接有控制输入信号。本发明实现了印染设备的无网化、无水化及智能化，节水、环保，实现花型图案的全新风格，降低了生产成本，具有市场竞争力。

Description

一种智能无水印染设备
技术领域
本发明涉及一种印染设备，具体地说是一种可实现纺织品印花技术绿色生产的智能无水印染设备。
背景技术
目前国内外纺织品印花设备以机械设备为主，自动化程度不高，生产效率低。以市场主流设备平网印花机和圆网印花机为例，存在三大不足，一是生产过程中消耗大量淡水且大量排放污水，严重消耗资源、污染环境；二是印花花型的实现必须通过印花网才能完成。由于每一种颜色都需要一个印花网，存在着工艺流程及实现周期长、颜色局限性大、制网成本高、洗网排污量大等弊端；三是设备自动化智能化程度不高，生产劳动强度大，生产效率低。
近年来，智能化印染设备已成为国内外研究的热点课题，其中最有代表性的为喷墨印花机，该设备是通过计算机软件系统将输入的设计花型用喷墨打印机将颜色喷印在经过前处理的织物上，然后再经过蒸化固色、浮色净洗工序完成印制。由于该项技术成本昂贵，生产速度慢，喷嘴及颜料等关键技术还未解决，且存在环保难题，还不能满足工业化生产的要求。因此工业化规模化连续化实现纺织品智能无水印染目前尚属一项世界空白。
发明内容
为解决上述印染设备存在高能耗、高污染、低效率等问题，本发明提出一种能够实现纺织品无网化、无水化、数字化、智能化印花技术，最终实现纺织品印花生产过程及最终产品绿色环保的智能无水印染设备。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
本发明包括机器人、颜料输送装置及连接于颜料输送装置终端的绘染装置，绘染装置中的喷嘴安装于机器人上与其连动，颜料输送装置中的电动执行元件的控制信号、机器人控制信号及位置反馈信号与控制装置相连，该控制装置中安装有控制程序。
所述控制装置为PLC及其上位监控机；所述PLC具有中央处理器模块、数字量输入模块及数字量输出模块，其中中央处理器模块通过总线接口与机器人的伺服控制器相连，伺服控制器通过CAN总线接至上位监控机；PLC与上位监控机进行通讯连接；PLC的数字量输出模块接至颜料输送装置及绘染装置中的电动执行元件以及继电器，该继电器的接点接至伺服控制器的使能输入端，数字量输入模块接有控制输入信号；所述电动执行元件为安装于颜料输送装置以及绘染装置中的电磁阀；所述机器人为一组或多组平面直角机器人，每组机器人具有X轴伺服电机及Y轴伺服电机，分别通过X轴、Y轴伺服控制器控制，各轴伺服电机的位置反馈传感器将机器人位置信号反馈至伺服控制器，X轴伺服控制器的数字频率输出端与Y轴伺服控制器的数字频率输入端相连所述上位监控机具有图形用户接口；所述上位监控机通过局域网与其它远端连接。
本发明具有以下优点及有益效果：
1.实现了纺织设备的无网化、无水化及智能化，节水、环保。本发明采用机器人智能控制代替人工控制，取代了传统设备中的印花网，无需消耗大量淡水冲刷印花网，既节约淡水资源，减少了污水排放，同时又满足了工业连续化生产的需求；
2.实现了短流程印花模式，降低了生产成本。本发明采用智能装备，通过程序控制进行智能印花，突破了传统版网印花技术中必须套印才能完成多色图案这一问题，实现了短流程印花模式，大大降低了生产成本；
3.实现印染纺织品的全新风格，提高了产品竞争力。本发明设备实现了印花图案的全新风格，提高了产品附加值，同时其智能、环保、短流程印染方式对于印染行业的可持续性发展，对于提高产品附加值和市场竞争力有着重要的意义。
附图说明
图1为本发明设备结构图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括机器人、颜料输送装置及连接于颜料输送装置终端的绘染装置，绘染装置中的喷嘴安装于机器人上与其连动，颜料输送装置中的电动执行元件的控制信号、机器人控制信号及位置反馈信号与控制装置相连，该控制装置中安装有控制程序。本实施例中的电动执行元件为电磁阀，共有12个，其中控制喷嘴开/关的电磁阀为8个，均安装于喷嘴根部；另外4个电磁阀安装于颜料输送柜中，控制气源以便调节隔膜泵以实现颜料的输送。
所述控制装置为PLC及其上位监控机，其中PLC具有中央处理器模块CPU(西门子315-2dp)、数字量输入模块DI(SM321，32点输入)及数字量输出模块DO(SM322，16点继电器输出)，其中中央处理器模块CPU通过总线接口(Profibus-DP，CPU自带)与机器人的伺服控制器相连，伺服控制器通过CAN总线接至上位监控机；PLC的数字量输出模块接至颜料输送装置及绘染装置中的电动执行元件(具体为各电磁阀)以及继电器，该继电器接点接至伺服控制器的使能输入端，PLC的数字量输入模块接有伺服控制器的使能接通与断开操作信号、X/Y轴的手/自动模式选择、手动模式下的绘染平面内的点动操作、自动模式下的启动/停止，机器人行走区域限位开关信号接至伺服控制器，PLC通过总线接口从伺服控制器获取该限位信号以供手动控制。
所述机器人为一组或多组平面直角机器人(本实施例采用2组)，每组机器人具有X轴伺服电机及Y轴伺服电机，分别通过X轴、Y轴伺服控制器(本实施例中两伺服控制器分别采用伦茨(Lenze)EVS9323EK、伦茨(Lenze)EVS9324EK)控制，各轴伺服电机的位置反馈传感器(本实施例为旋转变压器)将机器人位置信号反馈至伺服控制器的位置反馈输入端，X轴伺服控制器的数字频率输出端与Y轴伺服控制器的数字频率输入端相连，用于实现机器人在X轴及Y轴之间速度的传递，本实施例在X轴、Y轴伺服控制器中利用其内部的功能模块通过编辑分别设立两个电子凸轮，在X轴伺服控制器中设立虚拟主轴，该虚拟主轴的速度通过X轴伺服控制器的数字频率输出端传送至Y轴伺服控制器的数字频率输入端，从而实现X轴及Y轴跟随同一个虚拟主轴运动，实现机器人在绘染平面内运行的位置同步，构成各电子凸轮曲线的数据由上位监控机下载至X轴、Y轴伺服控制器中相应的存储区间。
所述上位监控机具有图形用户接口，以方便人机对话。
本发明中控制装置为PLC及其上位监控机(采用研华工控机)，上位监控机内插有西门子CP5611 Profibus/MPI通讯卡，该卡通过MPI协议实现与PLC系统的数据通讯；伦茨CAN总线控制器(USB接口)，主要完成伺服系统的编辑、参数配置以及印染曲线至伺服控制器的下载工作；除此之外，上位机监控机还负责印染曲线的编辑修改、设备运行参数的监控及调整，比如：虚拟主轴速度的设定、修改等。
整套系统由两套直角平面坐标机器人构成，每套独立，也可以两套相互配合使用。
所述颜料输送装置由4组隔膜泵组成，可以提供4种颜色的颜料，每一组平面直角坐标机器人上分别安装有4组喷嘴，由4个高速电磁阀控制喷嘴的开/关，可以通过上位监控机进行各个喷嘴的开/关时间间隔设定(也可以设定到达某个位置后，开启喷嘴)，通过电磁阀开/关时间间隔的组合，可以实现绘染图案的多样性。
本发明中，PLC通过MPI总线完成同上位监控机的数据交换，通过Profibus总线完成与伺服控制器的数据交换；通过PLC内部控制程序完成颜料输送、喷嘴各个电磁阀的开启/关闭控制，以及整个装置的上电、运行、停止以及工作状态指示，通过读取伺服控制器当前运行参数来判断伺服控制器状态，并将参数传递给上位监控机进行图形化显示。
由于上位监控机还可以将整个绘染过程中的参数以配方的形式进行保存，故可以实现绘染图案的可重复性。
本发明中上位监控机通过局域网与其它远端连接，以实现远程通讯。

Claims (6)

1.一种智能无水印染设备，其特征在于：包括机器人、颜料输送装置及连接于颜料输送装置终端的绘染装置，绘染装置中的喷嘴安装于机器人上与其连动，颜料输送装置中的电动执行元件的控制信号、机器人控制信号及位置反馈信号与控制装置相连，该控制装置中安装有控制程序；所述控制装置为PLC及其上位监控机；所述PLC具有中央处理器模块(CPU)、数字量输入模块(DI)及数字量输出模块(DO)，其中中央处理器模块(CPU)通过总线接口与机器人的伺服控制器相连，伺服控制器通过CAN总线接至上位监控机；PLC与上位监控机进行通讯连接；PLC的数字量输出模块接至颜料输送装置及绘染装置中的电动执行元件以及继电器，该继电器的接点接至伺服控制器的使能输入端，数字量输入模块接有控制输入信号。
2.按权利要求1所述的智能无水印染设备，其特征在于：所述电动执行元件为安装于颜料输送装置以及绘染装置中的电磁阀。
3.按权利要求1所述的智能无水印染设备，其特征在于：所述机器人为一组或多组平面直角机器人，每组机器人具有X轴伺服电机及Y轴伺服电机，分别通过X轴、Y轴伺服控制器控制，各轴伺服电机的位置反馈传感器将机器人位置信号反馈至伺服控制器。
4.按权利要求3所述的智能无水印染设备，其特征在于：X轴伺服控制器的数字频率输出端与Y轴伺服控制器的数字频率输入端相连。
5.按权利要求1所述的智能无水印染设备，其特征在于：所述上位监控机具有图形用户接口。
6.按权利要求1所述的智能无水印染设备，其特征在于：所述上位监控机通过局域网与其它远端连接。
CNB200610134814XA 2006-12-15 2006-12-15 一种智能无水印染设备 Expired - Fee Related CN100567011C (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB200610134814XA CN100567011C (zh) 2006-12-15 2006-12-15 一种智能无水印染设备
PCT/CN2007/002698 WO2008071055A1 (fr) 2006-12-15 2007-09-12 Appareil intelligent de commande d'impression sans eau et son procédé de commande
US12/439,336 US8287063B2 (en) 2006-12-15 2007-09-12 Intelligent waterless printing and dyeing control equipment and control method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB200610134814XA CN100567011C (zh) 2006-12-15 2006-12-15 一种智能无水印染设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101200846A CN101200846A (zh) 2008-06-18
CN100567011C true CN100567011C (zh) 2009-12-09

Family

ID=39516188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB200610134814XA Expired - Fee Related CN100567011C (zh) 2006-12-15 2006-12-15 一种智能无水印染设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100567011C (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102267284B (zh) * 2010-06-03 2015-06-03 上海海泰克系统工程有限公司 圆网印花机的控制系统
CN103741414B (zh) * 2014-01-25 2015-09-09 侯梦斌 一种利用高沸醇作介质的亚临界布匹印染设备与工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN101200846A (zh) 2008-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104389210B (zh) 高免烫性纯棉喷墨印花面料的制作方法
CN100504683C (zh) 一种智能无水绘染设备的控制方法
US8287063B2 (en) Intelligent waterless printing and dyeing control equipment and control method thereof
CN102929171B (zh) 网络型经编机控制系统及方法
CN103711015A (zh) 地毯rip印花新工艺
CN100567011C (zh) 一种智能无水印染设备
CN108797157B (zh) 工艺简单、轮廓特征明显的无版多套色印花织物及制备方法
CN106227097B (zh) 多总线多轴运动控制器
CN100547154C (zh) 涤纶纤维毛绒布的印花拔染工艺
CN104890359A (zh) 一种印染用自动喷淋水装置
CN204849345U (zh) 一种高温溢流染色机专用控温装置
CN201801744U (zh) 一种长环蒸化机的成环装置
CN103696281A (zh) 一种应用于混纺丝绸的活性印染方法
CN105681576B (zh) 一种牛仔裤快速设计系统控制方法
CN105986388A (zh) 涂料喷射生产彩色纱线的浆染设备总成及其浆染方法
CN101962891A (zh) 一种长环蒸化机的成环装置
CN103726119A (zh) 一种光致变色线的制备方法
CN201075174Y (zh) 一种电脑绣花机控制装置
CN209471366U (zh) 一种基于plc控制的喷涂机器人系统
CN206467438U (zh) 一种拉幅定型机温度自控式烘箱
CN101684624A (zh) 纺织品无水印花工艺
CN104074078A (zh) 数字服装排料印花一体化热升华生产工艺
CN105755723A (zh) 一种聚酰胺-酯面料的仿旧加工方法
CN206538571U (zh) 一种内雾化大喷幅喷涂阀及其控制系统
CN204287916U (zh) 厂房照明控制器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20091209

Termination date: 20211215

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee