摘要：本文介紹了PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線的特點(diǎn)及其在化纖滌綸短絲后處理牽伸聯(lián)合機(jī)的應(yīng)用,方便了工藝操作,提高了控制精度。關(guān)鍵詞：PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線,后處理牽伸聯(lián)合機(jī),HMI人機(jī)界面1前言在化纖滌綸短絲的生產(chǎn)工藝流程中,后處理牽伸聯(lián)合機(jī)是整個(gè)生產(chǎn)線中的關(guān)鍵設(shè)備,各單元機(jī)的控制精度直接影響成品絲的質(zhì)量。采用傳統(tǒng)的機(jī)械長邊軸或同步調(diào)節(jié)器控制,各單元機(jī)之間的工藝比例倍數(shù)調(diào)整極不方便,且控制精度難以保證。所以,為了方便對各
摘要：本文介紹了PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線的特點(diǎn)及其在化纖滌綸短絲后處理牽伸聯(lián)合機(jī)的應(yīng)用,方便了工藝操作,提高了控制精度。
關(guān)鍵詞：PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線,后處理牽伸聯(lián)合機(jī),HMI人機(jī)界面
1 前言
在化纖滌綸短絲的生產(chǎn)工藝流程中,后處理牽伸聯(lián)合機(jī)是整個(gè)生產(chǎn)線中的關(guān)鍵設(shè)備,各單元機(jī)的控制精度直接影響成品絲的質(zhì)量。采用傳統(tǒng)的機(jī)械長邊軸或同步調(diào)節(jié)器控制,各單元機(jī)之間的工藝比例倍數(shù)調(diào)整極不方便,且控制精度難以保證。所以,為了方便對各工藝參數(shù)的調(diào)節(jié),提高整個(gè)系統(tǒng)的控制精度和可靠性,采用“西門子TP170A
觸摸屏+S7-
300PLC+矢量控制型
逆變器”的控制方案。
2 PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線簡介
PROFIBUS是德國國家標(biāo)準(zhǔn)DIN19245和歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50170的現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)。PROFIBUS廣泛應(yīng)用于加工制造、過程和樓宇自動(dòng)化等行業(yè)。PROFIBUS根據(jù)應(yīng)用特點(diǎn)分為PROFIBUS-DP,PROFIBUS-
FMS,PROFIBUS-PA。其特點(diǎn)分別為：PROFIBUS-DP (工廠自動(dòng)化) ,快速即插即用;PROFIBUS-FMS (通用性自動(dòng)化),通用、大范圍使用、多主通信;PROFIBUS-PA (過程自動(dòng)化),面向應(yīng)用、總線供電、本質(zhì)安全。PROFIBUS-DP用于設(shè)備級的高速數(shù)據(jù)傳送,中央控制器通過高速串行線同分散的現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行通信,多數(shù)數(shù)據(jù)交換是周期性的,除此以外,智能化現(xiàn)場設(shè)備還需要非周期性通信,以進(jìn)行配置診斷和報(bào)警處理。
PROFIBUS協(xié)議的實(shí)現(xiàn)可以通過PROFIBUS的專門協(xié)議芯片和微處理的結(jié)合來完成。在電力傳動(dòng)領(lǐng)域,各個(gè)公司分別推出自己的實(shí)現(xiàn)PROFIBUS協(xié)議的通信模板,直接插入
變頻器內(nèi)就可以完成通訊。如
SIEMENSSIMOVERT MASTERDRIVERS變頻器中的CBP板,艾默生變頻器的
TDS-PA01適配器�，F(xiàn)就滌綸短絲后處理牽伸聯(lián)合機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中PROFIBUS的具體應(yīng)用作一描述。
3 滌綸短絲后處理牽伸聯(lián)合機(jī)PROFIBUS現(xiàn)場總線的應(yīng)用
3.1 滌綸短絲后處理牽伸聯(lián)合機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)簡介
本文以滌綸短絲后處理牽伸聯(lián)合機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)為例,介紹現(xiàn)場總線在牽伸聯(lián)合機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用。
化纖聚酯瓶片經(jīng)熔融紡絲卷繞上油形成絲束喂入盛絲桶內(nèi),盛絲桶里的絲束從集束架引出,經(jīng)過浸油槽上油,進(jìn)入第一牽伸機(jī);本生產(chǎn)線共有兩道牽伸,一道牽伸在第一牽伸機(jī)和第二牽伸機(jī)之間進(jìn)行;一道牽伸所需的牽伸溫度是75～80℃,由水浴牽伸槽提供。二道牽伸是在第二牽伸機(jī)和第三牽伸機(jī)之間的蒸汽牽伸箱中進(jìn)行,牽伸溫度約為95～
100℃;牽伸后的絲束由由疊絲機(jī)將其疊成一片,送卷曲機(jī)使絲束卷曲成形。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。
系統(tǒng)使用6套西門子矢量控制型逆變器,分別驅(qū)動(dòng)六臺單元機(jī)。PLC采用西門子S7-300
系列。在主控柜內(nèi)設(shè)置PLC主站,現(xiàn)場操作臺上裝有西門子TP170A型觸摸屏,觸摸屏與各變頻器均為從站。PLC通過PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線將主站與從站全部連接起來組成了一個(gè)工業(yè)現(xiàn)場總線系統(tǒng),即提高了系統(tǒng)的可靠性與高性能比,也極大地方便了工藝人員和操作人員。該系統(tǒng)主要有以下特點(diǎn)和新功能：①矢量控制變頻技術(shù),電機(jī)上的
編碼器和逆變器構(gòu)成速度閉環(huán);②能耗制動(dòng)加機(jī)械制動(dòng),停車時(shí)自動(dòng)投入制動(dòng)工作,工作可靠,制動(dòng)平穩(wěn),實(shí)現(xiàn)了高速下的快速停車;③先進(jìn)的工業(yè)現(xiàn)場總線系統(tǒng)與PROFIBUS總線;④觸摸屏使用戶操作方便,速度、
