用于紡機(jī)計(jì)長(zhǎng)切絲的可編程控制器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著加彈機(jī)控制系統(tǒng)向大型化、自動(dòng)化、數(shù)字化和低功耗方向的發(fā)展，可編程邏輯控制器（PLC）在該系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。作為信息采集和處理的核心單元，PLC通過(guò)擴(kuò)展IO方式，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)溫度控制、探絲切絲控制和恒速拉絲控制，及產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)功能。其中探絲切絲控制部分多數(shù)采用基于嵌入式技術(shù)的控制板，行業(yè)中稱為“探絲切絲控制板”，目前仍然使用單板機(jī)或者單片機(jī)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。針對(duì)市場(chǎng)需求，探絲切絲控制部分需要增加合股切絲，定長(zhǎng)定重，輸入防抖等功能，但探絲切絲控

2、制板由于軟硬件資源有限，應(yīng)用范圍窄，專用性強(qiáng)，通用性和兼容性差，升級(jí)困難，改造成本高，難以應(yīng)對(duì)上述需求，這也成為了加彈機(jī)控制系統(tǒng)急需解決的重要問(wèn)題之一。
　　針對(duì)上述問(wèn)題，本課題開(kāi)發(fā)了用于紡機(jī)計(jì)長(zhǎng)切絲的可編程控制器，該控制器支持IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的梯形圖編程語(yǔ)言，為用戶提供了一個(gè)開(kāi)放的開(kāi)發(fā)環(huán)境，方便現(xiàn)場(chǎng)工程師進(jìn)行升級(jí)改造，無(wú)需花費(fèi)研發(fā)成本，便可實(shí)現(xiàn)加彈機(jī)控制系統(tǒng)的各項(xiàng)新需求，對(duì)推動(dòng)紡織行業(yè)實(shí)現(xiàn)智能制造具有一定的意義。研究工作

3、主要包括如下3個(gè)方面：
　　可編程控制器的硬件設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，根據(jù)原探絲切絲控制板需要的探絲器輸入點(diǎn)數(shù)、切絲器和指示燈輸出點(diǎn)數(shù)，通信接口類型和數(shù)量，確認(rèn)控制器所需資源，完成控制器的硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)；再根據(jù)可編程控制器的功能、性能和物理資源的要求，確認(rèn)所需CPU的資源，從而合理化、經(jīng)濟(jì)化的選擇CPU類型；最終完成控制器各個(gè)模塊的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。
　　可編程控制器的軟件設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，深入研究IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)，完成軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)，包括系統(tǒng)調(diào)

4、度、用戶程序上下載、變量管理、指令管理和通信管理五個(gè)組件，并完成各組件的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。該可編程控制器支持梯形圖編程語(yǔ)言，支持標(biāo)準(zhǔn)的Modbus協(xié)議，實(shí)現(xiàn)與主控器的數(shù)據(jù)交換，滿足了用戶對(duì)實(shí)時(shí)性和智能化控制的需求。
　　計(jì)長(zhǎng)切絲控制程序設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，利用可編程控制器提供的編程環(huán)境，組態(tài)計(jì)長(zhǎng)切絲控制程序，包括：定時(shí)控制切絲、探絲器輸入控制切絲、PU保護(hù)切絲、禁止切絲輸出、合股切絲、輸入防抖、通道使能等。開(kāi)放所有功能的控制接口供主控器訪問(wèn)。設(shè)