該系統(tǒng)是基于花式紗線的生產(chǎn)理論及我國(guó)花式紡紗機(jī)的現(xiàn)況，采用了計(jì)算機(jī)、CAN總線和FPGA技術(shù)，經(jīng)過(guò)改造設(shè)備，使國(guó)內(nèi)花式紡紗機(jī)能夠生產(chǎn)市場(chǎng)需求量更大、利潤(rùn)更高、變化段多達(dá)1 000段的復(fù)合型花式紗線;工藝管理軟件除了紗線常規(guī)信息外，還引人了紗線照片、織物照片等設(shè)計(jì)參考信息，為可視化研發(fā)提供了基礎(chǔ)。工藝管理軟件強(qiáng)大的功能和友好的界面能夠幫助企業(yè)非常方便地進(jìn)行花式紗線的生產(chǎn)和研發(fā)。
1控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)
1.1控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
1.2控制系統(tǒng)特點(diǎn)
1.2.1存儲(chǔ)量大，可控制紡紗機(jī)臺(tái)數(shù)多，功能擴(kuò)展空間大
在控制系統(tǒng)中采用了計(jì)算機(jī)、CAN總線和FPGA技術(shù)，有效地保證了控制系統(tǒng)具有上述優(yōu)點(diǎn)，滿足企業(yè)的需求。其中，采用計(jì)算機(jī)作為控制系統(tǒng)上位機(jī)，利用其容量大的特點(diǎn)，成功解決了目前一些控制器只能存儲(chǔ)幾種花式紗線信息的問(wèn)題;控制系統(tǒng)采用CAN總線技術(shù)，使各臺(tái)花式紡紗機(jī)的控制器作為節(jié)點(diǎn)掛在總線上，這樣，一臺(tái)計(jì)算機(jī)可以控制企業(yè)所有不同型號(hào)的花式紡紗機(jī)的生產(chǎn)，有效地降低了成本;FPGA作為一種先進(jìn)的可編程邏輯單元，在生產(chǎn)過(guò)程中，可以方便地對(duì)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改，不斷地完善控制系統(tǒng)功能。
1.2.2紗線質(zhì)量更加穩(wěn)定
首先，控制系統(tǒng)解決了開(kāi)關(guān)機(jī)過(guò)程中羅拉轉(zhuǎn)速不同步的問(wèn)題。開(kāi)關(guān)機(jī)過(guò)程是非常規(guī)的生產(chǎn)過(guò)程，紗線在此間出現(xiàn)疵點(diǎn)是生產(chǎn)中長(zhǎng)期存在的問(wèn)題。本控制系統(tǒng)對(duì)開(kāi)關(guān)機(jī)過(guò)程進(jìn)行了設(shè)定，即在20 s內(nèi)，各羅拉轉(zhuǎn)速都呈階梯狀且成比例的上升到正常轉(zhuǎn)速或降為零，以保證紗線質(zhì)量穩(wěn)定。
其次，解決了紡紗過(guò)程中各羅拉轉(zhuǎn)速隨負(fù)載變化的問(wèn)題。隨著生產(chǎn)的進(jìn)行，空心錠上的紗線會(huì)越來(lái)越少，其轉(zhuǎn)速會(huì)隨負(fù)載的減小而增大。如果采用環(huán)錠成型的方式，隨著卷繞機(jī)構(gòu)上紗線的增多，其轉(zhuǎn)速會(huì)隨負(fù)載的增大而降低。如果不采取一定的措施，紗線的捻度會(huì)發(fā)生變化，甚至紗線花形也會(huì)受到很大影響。鑒于此種情況，控制系統(tǒng)通過(guò)反饋控制方式，使各運(yùn)轉(zhuǎn)部件轉(zhuǎn)速在運(yùn)行過(guò)程中不受負(fù)載變化的影響，基本保持恒定，有效穩(wěn)定了紗線的捻度和質(zhì)量。
1.2.3控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，易于維護(hù)
由于控制系統(tǒng)采用了CAN總線技術(shù)，設(shè)備能方便的恢復(fù)到原狀態(tài)。而且在控制系統(tǒng)中，添加和取消計(jì)算機(jī)對(duì)某臺(tái)紡紗機(jī)的控制非常簡(jiǎn)單。經(jīng)過(guò)試生產(chǎn)，控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，可靠性好。
1.2.4可推廣至其它紡織設(shè)備應(yīng)用
花式紡紗機(jī)與其它紡織機(jī)械相比，結(jié)構(gòu)和控制都更加復(fù)雜。由于該控制系統(tǒng)采用了可編程的控制器件，根據(jù)設(shè)備實(shí)際情況可以非常方便地更改控制系統(tǒng)機(jī)構(gòu)。因此，該控制系統(tǒng)完全可以應(yīng)用到其它紡織設(shè)備的改造上，例如粗紗機(jī)、細(xì)紗機(jī)、并條機(jī)、四色針梳機(jī)等等，其推廣應(yīng)用的空間非常大。
2工藝管理軟件
為了達(dá)到對(duì)復(fù)合型花式紗線的控制要求，該系統(tǒng)還具有相應(yīng)的工藝管理軟件。和控制器結(jié)合后，能夠達(dá)到生產(chǎn)復(fù)合花式紗線的要求(花式紗線的變化段數(shù)可以達(dá)到1 000段左右)。企業(yè)生產(chǎn)某種花式紗線時(shí)，軟件利用計(jì)算機(jī)能夠滿足全部紗線生產(chǎn)、購(gòu)銷、原料等信息的錄人和查詢。此外，軟件有隨機(jī)等先進(jìn)生產(chǎn)模式，為高檔花式紗線的生產(chǎn)和研發(fā)提供了保證。
2.1軟件主要界面介紹
2.1.1軟件登陸界面
為便于企業(yè)生產(chǎn)和研發(fā)的快速進(jìn)行，軟件中存儲(chǔ)了大量的花式紗線信息以便企業(yè)查詢調(diào)用。其中某些信息是保密的，還有一些參數(shù)也是不允許隨意修改的。因此，為了保證紗線信息的保密性和安全性，軟件對(duì)使用用戶具有嚴(yán)格的管理措施。登錄系統(tǒng)前，需要通過(guò)嚴(yán)格的身份驗(yàn)證才能使用。
2.1.2紗線詳細(xì)信息界面
工藝管理軟件為每一種花式紗線都建立了紗線詳細(xì)信息界面，如圖2所示。界面上包括紗線的批號(hào)、名稱、生產(chǎn)控制參數(shù)、紗線特征(照片)和織樣特征(照片)以及其它一些主要參數(shù)(如紗線原料、紗支、購(gòu)買單位、生產(chǎn)環(huán)境以及備注等)，這些參數(shù)可以直接被用戶調(diào)用或修正。在企業(yè)生產(chǎn)某種紗線時(shí)，能夠從軟件中得到盡可能多的紗線數(shù)據(jù)，為企業(yè)快速組織生產(chǎn)提供了保證。
2.1.3紗線查詢界面
工藝管理軟件針對(duì)工廠花式紗線種類多，不宜管理的特點(diǎn)，設(shè)置了2種方式，方便企業(yè)查找紗線各類信息，并可以應(yīng)用于花式紗線的生產(chǎn)和研發(fā)。
紗線的查找界面如圖3所示。一是精確查找，即輸人紗線批號(hào)，在數(shù)據(jù)庫(kù)中查找紗線信息。另一個(gè)是組合查找模式，.即按照紗線類別、生產(chǎn)日期、交易客戶、以及原料等多種方式任意結(jié)合來(lái)查找符合條件的花式紗線的資料。
