CN105088370A - 一种基于profibus-dp通信的聚丙烯腈纤维生产方法 - Google Patents

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马爱琳
方贤军
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Abstract

本发明涉及工业纺丝制造领域，具体涉及一种基于PROFIBUS-DP通信的聚丙烯腈纤维生产方法，其特征在于，电气控制部分由PLC，变频器和伺服电机等组成,系统各PLC之间通过PROFIBUS-DP现场总线相互通信,PROFIBUS-DP通信将系统各控制器之间形成主从站模式，主站与从站的通信由主站主动发出指令给每一个从站，形成与主站与每一个从站的顺序通信，将在工业领域应用广泛的PROFIBUS总线通信应用于湿法纺丝生产线控制系统中，大大提高了生产效率，PLC的控制使得系统的稳定性得到了提升，多电机速度同步控制通过PLC编程实现。

Description

一种基于PROFIBUS-DP通信的聚丙烯腈纤维生产方法
技术领域
本发明涉及工业纺丝制造领域，具体涉及一种基于PROFIBUS-DP通信的聚丙烯腈纤维生产方法。
背景技术
聚丙烯腈纤维在航空航天、国防建设、建筑工业等领域中的应用越来越广泛。随着研究的不断深入，聚丙烯腈纤维的合成方法和纺丝技术有了很大提高。这使得聚丙烯腈纤维在我国的应用范围日渐扩大，各行各业对其需求也不断提高。湿法纺丝是聚丙烯腈纤维的传统纺丝方法，也是目前国内应用范围最广的一种纺丝方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于PROFIBUS-DP通信的聚丙烯腈纤维生产方法。
为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：一种基于PROFIBUS-DP通信的聚丙烯腈纤维生产方法，电气控制部分由PLC，变频器和伺服电机等组成,系统各PLC之间通过PROFIBUS-DP现场总线相互通信,PROFIBUS-DP通信将系统各控制器之间形成主从站模式，主站与从站的通信由主站主动发出指令给每一个从站，形成与主站与每一个从站的顺序通信。
在上述方案基础上优选，所述PROFIBUS现场总线主要有三部分组成：现场总线报文——PROFIBUS-FMS；分布式外围设备——PROFIBUS-DP；过程控制自动化——PROFIBUS-PA。
在上述方案基础上优选，所述PROFIBUS现场总线分为多主系统和单主系统两种，。
在上述方案基础上优选，所述多主系统中的包括多个DP主站以及1到最多124个DP从站。
在上述方案基础上优选，所述多主系统的多个DP主站可以按逻辑信息环访问同一个DP从站，这若干个DP主站按节点地址排列形成一个逻辑令牌环，令牌即DP主站访问总线的权利，其通过令牌帧在主站之间传递，控制令牌在一个DP主站访问完之后传递到下一个主站。
有益效果：将在工业领域应用广泛的PROFIBUS总线通信应用于湿法纺丝生产线控制系统中，大大提高了生产效率，PLC的控制使得系统的稳定性得到了提升，多电机速度同步控制通过PLC编程实现，本文分别从PLC的指令发送、变频器指令接收和电机的控制方式三个方面阐述了多电机同步的可靠性，同时实现了电机故障后的速度跟踪，实际运行高效稳定。恒张力控制是通过PLC程序中的PID控制模块来实现的，经过参数调整，张力棍基本保持稳定。
附图说明
图1是本发明的实现流程图。
具体实施方式
一种基于PROFIBUS-DP通信的聚丙烯腈纤维生产方法，电气控制部分由PLC，变频器和伺服电机等组成,系统各PLC之间通过PROFIBUS-DP现场总线相互通信,PROFIBUS-DP通信将系统各控制器之间形成主从站模式，主站与从站的通信由主站主动发出指令给每一个从站，形成与主站与每一个从站的顺序通信。
进一步，所述PROFIBUS现场总线主要有三部分组成：现场总线报文——PROFIBUS-FMS；分布式外围设备——PROFIBUS-DP；过程控制自动化——PROFIBUS-PA。
进一步，所述PROFIBUS现场总线分为多主系统和单主系统两种，。
进一步，所述多主系统中的包括多个DP主站以及1到最多124个DP从站。
进一步，所述多主系统的多个DP主站可以按逻辑信息环访问同一个DP从站，这若干个DP主站按节点地址排列形成一个逻辑令牌环，令牌即DP主站访问总线的权利，其通过令牌帧在主站之间传递，控制令牌在一个DP主站访问完之后传递到下一个主站。
实施步骤：
步骤一：纺丝原液在纺丝泵的推力下经过烛形过滤器，再到放在凝固浴中的喷丝头。喷丝头是一个有很多密集小孔的圆盘，纺丝原液经过喷丝头会形成小细流，但这些小细流因为间隔太密，很容易又凝结在一起，所以喷丝头会浸在凝固浴中，纺丝细流在形成的同时就会凝固成形，避免再凝结在一起。
步骤二：湿法纺丝得到的初生纤维，是一种高度溶胀的立体网络状凝胶体。立体网络的骨架是由大分子(或大分子链束、微纤)构成，大分子间的缔合点(由大分子脱溶剂化后相互作用而成)是这个骨架的交联点，而没有交联点的地方仍保持一定的溶剂化层；
步骤三：水洗是将丝束上的NaSCN洗掉，一方面可能将洗下的NaSCN回收利用，一方面可以避免影响后面工序的正常进行；
步骤四：为了减少第一次热牵伸的断丝率和缠辊率，在热牵伸前要进行预热，提高纺丝温度，使其高于玻璃化温度，提高纺丝塑性；
步骤五：牵伸主要是为了提高纤维的机械性能。牵伸会导致纤维分子轴向伸展，同时会发生一定的结构改变；
步骤六：干燥致密化就是将纤维在一定温度和湿度下干燥。干燥会使纤维内的微孔渐渐因为负压而融合；
步骤七：热定型过程主要可分为三个阶段：减弱纤维分子间的作用力；使纤维中开始形成较大超分子结构单元及新的分子键；降低纤维温度；
步骤八：对热水中的纤维进行低倍牵伸。在生产高收缩纤维时，通过给纤维加上一定牵伸，使纤维纺成织物时，仍然留有牵伸力，并在沸水中使牵伸恢复，使织物具有膨松性；
步骤九：调质是以加热的方式软化纤维，以免纤维卷曲时损伤。以达到要求的卷曲度。同时调质可提高丝束带的平整，避免卷曲时纤维折边，对确定丝束带的最终构型也起着重要作用；
步骤十：卷曲是利用纺丝的塑性特性在高温条件下挤压卷曲，冷却之后会保持挤压过的形状。
实现方案：
纺丝成形是整个工序的第一道工序，溶剂牵伸又称作预热浴牵伸水洗是将丝束上的NaSCN洗掉，热牵伸是在热环境下对丝束进行拉伸，聚冷是热牵伸之后的降温工序，干燥致密化就是将纤维在一定温度和湿度下干燥，蒸汽定型是在蒸汽作用下让丝束定型，对聚丙烯腈纤维有保护作用，二次牵伸是对比束再次进行拉伸，增强其延展性，卷曲是在高温下进行的，可以让丝束保持压过的形状。
本发明的实现流程图：如图1
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于PROFIBUS-DP通信的聚丙烯腈纤维生产方法，其特征在于，电气控制部分由PLC，变频器和伺服电机等组成,系统各PLC之间通过PROFIBUS-DP现场总线相互通信,PROFIBUS-DP通信将系统各控制器之间形成主从站模式，主站与从站的通信由主站主动发出指令给每一个从站，形成与主站与每一个从站的顺序通信。
2.根据权利要求1所述的一种基于PROFIBUS-DP通信的聚丙烯腈纤维生产方法，其特征在于：所述PROFIBUS现场总线主要有三部分组成：现场总线报文——PROFIBUS-FMS；分布式外围设备——PROFIBUS-DP；过程控制自动化——PROFIBUS-PA。
3.根据权利要求1所述的一种基于PROFIBUS-DP通信的聚丙烯腈纤维生产方法，其特征在于：所述PROFIBUS现场总线分为多主系统和单主系统两种。
4.根据权利要求3所述的一种基于PROFIBUS-DP通信的聚丙烯腈纤维生产方法，其特征在于：所述多主系统中的包括多个DP主站以及1到最多124个DP从站。
5.根据权利要求3所述的一种基于PROFIBUS-DP通信的聚丙烯腈纤维生产方法，其特征在于：所述多主系统的多个DP主站可以按逻辑信息环访问同一个DP从站，这若干个DP主站按节点地址排列形成一个逻辑令牌环，令牌即DP主站访问总线的权利，其通过令牌帧在主站之间传递，控制令牌在一个DP主站访问完之后传递到下一个主站。
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