中丽卷绕头

北京中丽制机化纤工程技术有限公司

1 概述

BWA860T全自动高速卷绕机主要用以化纤领域高速纺丝的平行缠绕络筒。其主要构造由机械、电气控制系统和气动系统三大部分组成。本说明书主要对电器控制部分描述。

1-1 主要规格 1-1-1 电机参数

频率 (Hz) 功率（KW） 电压（V） 电流（A） 转速 (r/min) 级数 绝缘等级 75 6 286 15 4300 卡头电机 100 4 380 8 5800 2 H 300 4 380 7.5 17700 40 0.1 173 1.4 2300 横动电机 100 0.65 380 1.5 5810 2 F 250 0.65 380 1.3 14300 转盘电机 50 0.18 380 1.5 1400 4 E 1-1-1 未加电时的一些状态值 1） 卡头电机相间电阻≤10欧姆 2） 电磁阀线圈电阻≤500欧姆 3） 测速传感器类似于开路状态 4） 接近开关极性PNP

5） 磁环开关阻值约为7～10MΩ 6） 按钮为常开触点 7） 急停按钮为常闭触电

1-2 控制系统装置

1-2-1 控制部分的结构

卷绕头控制箱内的主要部件为卷绕头变频器、可编程控制器（BC-400）、开关电源和其它 电气附件。

注：１．卷绕头变频器

夹头1、夹头2及横动电机变频器共三台 ２．可编程序控制器（ＢＣ－４００）

输出速度指令给每个变频器，用于控制夹头电机，横动电机。

控制卷绕头各部分的动作。

1 BWA860T卷绕机技术文件

1-2-2 夹头速度控制

1-2-2-1 夹头速度控制部分的结构 C1 测 速

卷装 下侧卡头 摩擦辊 C2测速 卡头电机1 上侧卡头 卡头电机2 BC-400 C1 C2 C3 PLC 卡头变频器1 卡头变频器2 上位机 1-2-2-2 控制概要

*摩擦辊它不是依靠电机驱动的，而是靠接触卷装由摩擦旋转的。

*由图所示，摩擦辊旋转线速度和卷装的线速度是一致的，因此要控制筒管夹头的旋转只需控制摩擦辊线速度恒定。

*C1测速传感器检测出安装在摩擦辊上的齿轮脉冲数，摩擦辊的旋转速度以脉冲频率检出。

*C2测速传感器检测上侧卡头电机旋转速度（方式同C1）。

*PLC控制器根据C1与C2检测到的脉冲数计算出当前上侧卡头实时卷装直径。 *PLC控制器向各夹头变频器发出指令，以控制夹头电机的速度。 *对PLC控制器的参数设定由上位机来进行。

*PLC控制器将输入的脉冲信号（=摩擦辊线速度=卷装线数度）与设定值进行比较，并根据上侧卡头卷装直径随其大小向卡头变频器发出变化指令。 *各夹头的转速，随卷装的增大而减小。

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筒管夹头的转速随丝饼的直径增大而减小 卡头速度

生头

速度

时间

卷绕开始

另外，本机是自动切换，所以进行卷绕的夹头轴从夹头轴1切换到夹头轴2，再由夹头轴2切换到夹头轴1，随着这种切换，成为卷绕控制对象夹头轴也以1-2-1的形式移动。

1-2-3 启动方式

卷绕头有2种启动方式，所为启动方式就是人工生头挂丝时直接生头或分级启动（即低速生头高速卷绕）。

卡头

生头 （1）直接生头时

速度 直接启动使用较低的卷绕速度

根据吸丝枪的种类和压空的压力而选择。

时间

卷绕开始

卡头1 （2）分级启动

自动落筒 用于高速卷绕或压空压力低的场合 速度 注意：在未达到工艺速度时的丝不能

生头 使用。

时间

卡头2

速度

时间

卷绕开始

3 BWA860T卷绕机技术文件

1-2-4 横动速度控制

1-2-4-1 横动速度控制部分结构

横动凸轮轴 横动变 频器 电机

摩擦辊 上侧卡头测速 BC-400

P C3 L C2 C 电机 C1 上侧卡头 卷装 1-2-4-2 横动成型控制原理 1）系统根据上侧卡头测速传感器的数据计算出当前卷装的直径，按设定的卷绕直径和卷绕角自动生成卷绕曲线，在整个卷绕过程中横动速度根据卷绕曲线而运行。 2）可进行最多达8个分段直径的卷绕角设定，并根据各种规格的丝的成型特性调整分段直径和卷绕角，生产出两端面平整的卷装。

卷

卷绕曲线 绕 卷绕角 角

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 126 450 直径

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3）不可完全避免的迭丝成在于卷装中给退绕带来了困难，系统在卷绕曲线中加入了跳跃（突变）三角波，合理的设定波形可使迭丝率将到最低更加有利于退绕。如（图1）：

f（Hz）

f w Δfp FCH P-jump≠0

FTR P-jump＝0

fce

t（see）

Ts （图1） 变频器的输出频率曲线 FCH

横动凸轮轴转速曲线 FTR 三角波周期 Ts 跳跃量 Δfp 横动凸轮轴峰值 f w 中心频率 Fcen

FCH P-jump

摆频突变量?

?fp?2

Fcen?摆频振幅量 横动凸轮轴由于惯性的作用，当三角波的振幅量改变时横动凸轮轴速度响应滞后是不可不免得存

在。防迭要求横动速度以正弦波变化（fTR），图1所示的波形中合适的Δfp值解决了横动速度在峰值和谷值时会以非正弦波输出的现象。

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