CN202388941U - 一种平网印花机的控制装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种平网印花机的控制装置，其包括有进行双向电连接的人机界面和可编程控制器，还包括变频进布驱动单元、具有驱动及纠偏功用的导布控制单元、具有驱动及位置检测功用的多组平网控制单元、烘房变频导布驱动单元及变频落布驱动单元；导布控制单元、多组平网控制单元分别与可编程控制器进行双向电连接，变频进布驱动单元、烘房变频导布驱动单元及变频落布驱动单元分别电连接至可编程控制器的控制输入端；整个控制装置以可编程控制器为核心，使平网印花机能连续多色印花，且启停平稳、无冲击，对花精度高，印花速度快，印花套色多样，具有较高的性价比，满足了平网印花机对纺织布料进行连续多色印花控制的要求。

Description

一种平网印花机的控制装置
技术领域
本实用新型涉及一种控制技术领域，具体是指一种平网印花机的控制装置。
背景技术
我国是一个纺织品生产大国，每年对印染机械的需求量相当大，平网印花机以其设备投资少、生产效率高、印制花型多和布质适应性广等优点而得到广泛的推广和应用。平网印花机工作中，其印花及套色的准确性直接影响着成品的美观和质量等级，故要求其整个布进工序流程具有准确的定位，为了提高生产效率，降低成本，又必须保持一定的印染速度，而倘若速度过快，惯性太大，布进中难以停稳，必然会影响印花及套色的精准性，由此平网印花机的控制装置的优劣将直接影响平网印花机的印花性能；随着科技发展，平网印花机的自动化控制技术水平也在逐步提升和发展，但普遍存在自主创新能力不够，没有比较成熟且性价比较高的平网印花机控制装置推向市场，其大大制约了纺织机械及纺织印花行业的发展。
有鉴于此，本发明人针对现有平网印花机的控制装置存在的问题进行了深入研究，本案由此产生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种平网印花机的控制装置，其采用全自动控制技术，实现了高质量又高效率的连续印花效果。
为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种平网印花机的控制装置，其包括有进行双向电连接的人机界面和可编程控制器，还包括变频进布驱动单元、具有驱动及纠偏功用的导布控制单元、具有驱动及位置检测功用的多组平网控制单元、烘房变频导布驱动单元及变频落布驱动单元；上述导布控制单元、多组平网控制单元分别与上述可编程控制器进行双向电连接，上述变频进布驱动单元、烘房变频导布驱动单元及变频落布驱动单元分别电连接至上述可编程控制器的控制输出端。
上述变频进布驱动单元包括变频器模块和驱动电机模块，该变频器模块的控制输入、输出端分别与上述可编程控制器的控制输出端、上述驱动电机模块的输入端相电连接。
上述导布控制单元包括用于驱动的导布驱动单元和用于检测的导布纠偏单元，该导布纠偏单元电连接至上述可编程控制器的信号输入端，上述导布驱动单元电连接至上述可编程控制器的控制输出端。
上述多组平网驱动单元与上述可编程控制单元间还各配设有一小型人机界面。
采用上述方案后，本实用新型一种平网印花机的控制装置，由人机界面和可编程控制器构成控制装置的主控级，它们二者相互配合控制，实现对整机的全面监控、参数设定及控制操作等功能；控制中，由变频进布驱动单元作交流变频调速的驱动作用，从而使布作速度可控地进布并送至导布控制单元，该导布控制单元对送进来的布进行无偏差的导布驱动，之后送至连续设置的多组平网控制单元，由该各组平网控制单元的精准套色印花后，再送至烘房变频导布驱动单元进行变频地导布并烘干，最终由变频落布驱动单元作最后的收布工序；整个控制装置以可编程控制器为核心，应用了交流变频调速技术、伺服控制技术及光电检测技术等，使平网印花机能连续多色印花，且启停平稳、无冲击，对花精度高，印花速度快，印花套色多样，具有较高的性价比，满足了平网印花机对纺织布料进行连续多色印花控制的要求。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图。
标号说明
人机界面             1        可编程控制器      2
变频进布驱动单元     3        导布驱动单元      31
导布纠偏单元         32       导布控制单元      4
平网控制单元         5        小型人机界面      51
烘房变频导布驱动单元 6        变频落布驱动单元  7
具体实施方式
为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来对本实用新型进行详细阐述。
本实用新型涉及一种平网印花机的控制装置，其分为主控级和现场级，其中主控级包括有进行双向电连接的人机界面1和可编程控制器2；现场级包括变频进布驱动单元3、导布控制单元4、多组平网控制单元5、烘房变频导布驱动单元6及变频落布驱动单元7；所述现场级的各单元对应为印花机印花工序中的进布-导布-印花-烘干-落布全过程，其中导布控制单元4、多组平网控制单元5分别与可编程控制器2采用数据及控制总线进行双向电连接，实现相应的监测及驱动作用，所述变频进布驱动单元3、烘房变频导布驱动单元6及变频落布驱动单元7分别采用控制总线电连接至可编程控制器2的控制输出端。
所述人机界面1，具体可采用触摸式人机界面(HMI)，其通过MPI的通信网络与可编程控制器(PLC)2的通信网络通过数据控制总线进行双向电连接，人机界面1的主要功用是用于设定整机系统的所有参数，并且同时显示各种工艺参数、状态、报警信息等，实现整机全面数字化的自动监控效果。
所述可编程控制器2，为整个控制装置的控制核心，其可采用中型可编程控制器(PLC)，与下述的现场级的各单元进行适当电连接，实现与各单元之间的数据传输和命令传达，主要负责系统及各单元之间动作协调以及全机的命令控制；可编程控制器2内置有绝对/相对定位目标位置算术运算、主/从同步运行(角度、速度同步)以及各种常用的算术、逻辑运算功能、PID算法等，通过便捷的软件设计，实现现场级的各单元的相应可靠控制，而且针对所述各单元控制方式的不同，可编程控制器2还可采用RS232、RS485、CAN、Prifibus、InterBus等多种通讯方式。
所述变频进布驱动单元3，采用了交流变频调速系统，具体由变频器模块及电机驱动模块组成；所述可编程控制器2的控制输出端电连接至变频器模块的控制输入端，该变频器模块的控制输出端电连接至驱动电机模块的输入端；该单元的工艺参数由主控级的人机界面进行设定和显示，由可编程控制器2进行命令控制，通过变频器模块的变频调速及驱动电机模块的驱动，再经由减速器带动摆动式引布辊将布送至后序的导布控制单元3，并且所述进布的速度具有可控可调性，与其他单元配合达到协同的效果。
所述导布控制单元4，其包括有导布驱动单元41和导布纠偏单元42；该导布驱动单元41电连接至可编程控制器的控制输出端，具体采用步进电机，经机械传动把布导入后序的平网控制单元(即印花单元)，步进电机步进的一个周期速度是根据平网印花网格的相对位移而确定，采用步进式连续周期性运动控制方式，以适应花回大小等工艺参数的要求；上述导布纠偏单元42为具有位置检测性能的光电传感器(光电编码盘)，其电连接至可编程控制器2的信号输入端，则由控制器、步进电机及光电传感器组成了一闭环反馈控制系统，能够实时纠正布边缘的跑偏量，消除机械制造误差，保证布面的平稳输送，以确保后序印花的可控性、精准性及协同性。
所述平网控制单元5，其设置有相互独立的多组，该组数与印花平网的组数相对应，印花平网组数(可以为1-12套)是根据套色需要选定，所述每个印花平网都是一个独立的子系统，可以互换，根据实际印花平网的多少可以联机、脱机；各组平网控制单元5，均采用交流伺服调速系统，由步进电机、精密丝杆及光电编码盘构成一内闭环反馈系统，由主控级的可编程控制器2接收反馈和进行控制，实时进行位置跟踪补偿，消除了机械制造误差，实现了高度同步运转；再有，所述各组平网驱动单元5都配有一小型人机界面51，其通过数据控制总线与可编程控制器2进行双向电连接，供对应组进行对花、位置微调及相关工艺参数设置，该工艺参数可传送至主控级的人机界面1进行显示，当然也可在主控级的人机界面1上进行相关工艺参数设置，其设置的参数再下传到每组平网控制单元5上。
所述烘房变频导布驱动单元6，与变频进布驱动单元3的结构类似，也是采用交流变频调速系统，驱动电机经减速器带动摆动式引布辊将布平整地送入烘房进行烘干，利用变频器的变频调速获得了协同的进给速度，其工艺参数可以在主控级的人机界面1进行设定和显示；所述变频落布驱动单元7的结构同理，其将烘好的花布引出落布，并且配合了相协同的落布速度，同样工艺参数可以人机界面1上进行设定和显示；另外，本新型控制装置还包括有与可编程控制器2相电连接的辅助控制单元，具体由主令开关、限位开关、继电器、二次仪表等元件及控制电路组成，其根据工艺要求及相应的设置进行协调动作等，用于实现烘房加热、温度控制、排风控制等功用，当然其中所涉及的工艺参数仍可以由人机界面1进行设定和显示。
由此，本实用新型一种平网印花机的控制装置，它由人机界面1和可编程控制器2构成控制装置的主控级，它们二者相互配合控制，实现对整机的全面监控、参数设定及控制操作等功能；控制中，由变频进布驱动单元3作交流变频调速的驱动作用，从而使布作速度可控地进布并送至导布控制单元4，该导布控制单元4对送进来的布进行无偏差的导布驱动，之后送至连续设置的多组平网控制单元5，由该各组平网控制单元5的精准套色印花后，再送至烘房变频导布驱动单元6进行变频地导布并烘干，最终由变频落布驱动单元7作最后的收布工序；整个控制装置以可编程控制器2为核心，应用了交流变频调速技术、伺服控制技术及光电检测技术等全自动控制技术，确保各单元的协同配合控制，实现了布料从进布-导布-印花-烘干-落布全过程能按设定的加减速要求做同步运行，使平网印花机能连续多色印花，且启停平稳、无冲击，对花精度高，印花速度快，印花套色多样，具有较高的性价比，满足了平网印花机对纺织布料进行连续多色印花控制的要求。
上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。

Claims (4)

1.一种平网印花机的控制装置，其特征在于：包括有进行双向电连接的人机界面和可编程控制器，还包括变频进布驱动单元、具有驱动及纠偏功用的导布控制单元、具有驱动及位置检测功用的多组平网控制单元、烘房变频导布驱动单元及变频落布驱动单元；上述导布控制单元、多组平网控制单元分别与上述可编程控制器进行双向电连接，上述变频进布驱动单元、烘房变频导布驱动单元及变频落布驱动单元分别电连接至上述可编程控制器的控制输出端。
2.如权利要求1所述的一种平网印花机的控制装置，其特征在于：上述变频进布驱动单元包括变频器模块和驱动电机模块，该变频器模块的控制输入、输出端分别与上述可编程控制器的控制输出端、上述驱动电机模块的输入端相电连接。
3.如权利要求1所述的一种平网印花机的控制装置，其特征在于：上述导布控制单元包括用于驱动的导布驱动单元和用于检测的导布纠偏单元，该导布纠偏单元电连接至上述可编程控制器的信号输入端，上述导布驱动单元电连接至上述可编程控制器的控制输出端。
4.如权利要求1所述的一种平网印花机的控制装置，其特征在于：上述多组平网驱动单元与上述可编程控制单元间还各配设有一小型人机界面。
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