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濟南正昊化纖新材料有限公司 唐瑞東 摘要:本文介紹七萬噸直紡滌綸短纖維生產設備工藝流程,自動化控製係統。重點闡述A-B1366Force標準變頻器在滌綸短纖維後處理聯和機中的係統控製組成和應用方案。 關鍵詞:滌綸短纖維 A-B1366Force變頻器 後處理聯和機 1.引言:隨著聚酯纖維工業的快速發展,滌綸短纖維逐漸向大規模、低成本、國產化、多品種方向發展。我國聚酯纖維工業,從50年代開始研究短纖維到70年(nian)代(dai)末(mo)開(kai)始(shi)從(cong)國(guo)外(wai)引(yin)進(jin)成(cheng)套(tao)生(sheng)產(chan)技(ji)術(shu)設(she)備(bei),僅(jin)用(yong)二(er)十(shi)年(nian)的(de)時(shi)間(jian),在(zai)促(cu)進(jin)工(gong)業(ye)發(fa)展(zhan)的(de)快(kuai)速(su)化(hua)方(fang)麵(mian)取(qu)得(de)了(le)舉(ju)世(shi)矚(zhu)目(mu)的(de)成(cheng)績(ji)。我(wo)公(gong)司(si)自(zi)主(zhu)開(kai)發(fa)設(she)計(ji)的(de),國(guo)內(nei)機(ji)械(xie)製(zhi)造(zao)廠(chang)生(sheng)產(chan)的(de)年(nian)產(chan)七(qi)萬(wan)噸(dun)(兩條100T/D)直紡滌綸短纖維生產設備,融合國內外先進工藝技術,先進的自動控製理論,填補了國內的空白。 2.七萬噸直紡滌綸短纖維生產工藝: 2.1生產工藝流程:熔體自聚合釜出口――增壓泵――過濾器――聚合物熱交換器――熔體分配器――靜態混合器――冷凍閥――紡絲箱體――紡絲計量泵――紡絲組件――中心吹風筒――紡絲上油――卷繞集束――卷繞牽引機――喂入輪――盛絲桶――後紡集束裝置――導絲機――浸漬浴槽――一道牽伸機――水浴牽伸槽――二道牽伸機――蒸汽加熱箱――緊張熱定型Ⅰ――緊張熱定型Ⅱ――緊張熱定型Ⅲ――油劑噴林――三道牽伸機――疊絲機――三棍牽引機――張力架――蒸汽預熱箱――卷曲機――鋪絲機――上油裝置――鬆弛幹燥機――張力機――切斷機――打包機 2.2工藝裝備簡介: (1).熔體輸送係統機構:熔體冷卻器;熔體分配器;靜態混合器;熔體過濾器。 (2).熔體保溫係統:熔體自聚合釜出口至熔體分配器采用液相熱媒循環係統,熔體分配器與紡絲箱體共用同一汽相熱媒係統。 (3).紡絲計量泵和組件:計量泵臥式安裝;組件采用下裝式。 (4).前紡絲束冷卻:由中心向外吹的環型冷卻。 (5).紡絲上油:單側夾縫式上油器。 (6).卷繞牽引喂入:6棍牽引機加葵花喂入輪。 (7).後牽伸:第一段油浴加熱;第二段蒸汽加熱。 (8).卷曲:張力檢測+蒸汽加熱+機械卷曲+熱空氣鏈板幹燥。 (9).後紡聯合機傳動:采用單機變頻調速(A-B1336Force中低壓變頻器),現場集中控製。 (10).打包裝置:采用HV809型打包機。 3.滌綸短纖維自動係統控製組成: 3.1前紡自動控製係統:(自熔體增壓泵至盛絲桶往複裝置) 采用西門子係列自動控製係統,控製相對獨立、設備可靠性高、響應速度快。包括西門子MICROMASTER440(0.12KW~75KW)係列和6SE71係(xi)列(lie)變(bian)頻(pin)器(qi),操(cao)作(zuo)界(jie)麵(mian),通(tong)訊(xun)係(xi)統(tong),中(zhong)央(yang)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)。根(gen)據(ju)相(xiang)應(ying)的(de)總(zong)線(xian)要(yao)求(qiu),留(liu)有(you)與(yu)工(gong)作(zuo)站(zhan)通(tong)訊(xun)網(wang)絡(luo)相(xiang)聯(lian)接(jie)的(de)軟(ruan)硬(ying)件(jian)接(jie)口(kou),通(tong)過(guo)工(gong)作(zuo)站(zhan)對(dui)以(yi)上(shang)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)監(jian)控(kong)。 3.2後紡自動控製係統:(自後紡集束裝置至打包裝置) 打包裝置采用HV809型xing打da包bao機ji。由you於yu化hua纖xian短duan纖xian維wei鬆song散san,比bi重zhong輕qing,要yao多duo次ci計ji量liang壓ya緊jin後hou才cai能neng打da成cheng一yi包bao的de特te點dian,因yin此ci打da包bao計ji量liang控kong製zhi器qi既ji要yao滿man足zu這zhe些xie特te點dian,並bing提ti供gong相xiang應ying控kong製zhi信xin號hao給gei打da包bao機ji的dePLC和相關的執行機構,故采用先進的進口稱重傳感器、計量儀表、PLC及觸摸屏構成。 後處理聯和機控製係統(自後紡集束裝置至鬆弛幹燥機裝置),基於現場總線的分布式控製係統,通過DeviceNet與Logix5555 PLC,實現全數字化,全現場化,現場智能控製,然後進行設備中央集中監控。後紡自動控製係統網絡配置圖(見圖一),圖中工程師站和操作員站在中央監控室;後紡係統1為PLC9A、PLC10A;後紡係統2為公用工程;後紡係統3為鬆弛幹燥係統;後紡係統4為打包、曳引、切斷。工程師站裝RSLogix5000開發版軟件,操作員站裝RSLogix5000運行版軟件。
 4.A-B1366Force變頻器在後處理聯和機中的應用: 後處理聯合機控製係統對產品各參數、優等品率起決定作用,而且生產適應性強,生產品種範圍較廣。後紡由九台主設備采用單機單變頻拖動形式,采用羅克韋爾自動化A-B1336Force係列中低壓變頻器驅動控製,單元設備分布範圍廣,負荷功率大,最大為525KW。根(gen)據(ju)工(gong)藝(yi)牽(qian)伸(shen)比(bi)的(de)要(yao)求(qiu),每(mei)個(ge)單(dan)元(yuan)機(ji)的(de)牽(qian)伸(shen)速(su)度(du)必(bi)須(xu)嚴(yan)格(ge)按(an)一(yi)定(ding)比(bi)例(li)提(ti)供(gong),在(zai)任(ren)何(he)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)下(xia)必(bi)須(xu)滿(man)足(zu)同(tong)步(bu)的(de)要(yao)求(qiu),並(bing)且(qie)要(yao)求(qiu)整(zheng)個(ge)聯(lian)合(he)機(ji)同(tong)步(bu)傳(chuan)動(dong)時(shi)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)動(dong)靜(jing)態(tai)快(kuai)速(su)響(xiang)應(ying)性(xing)能(neng),確(que)保(bao)絲(si)束(shu)的(de)拉(la)伸(shen)張(zhang)力(li)相(xiang)對(dui)不(bu)變(bian)。羅(luo)克(ke)韋(wei)爾(er)A-B新一代Controllogix係統和A-B整流櫃、huikuidanyuanjinibianqi,tigonglezhengtiaoshengchanxianshangweijijiankongwangluoxitongjihouchulilianhejidedianqichuandongkongzhixitong,zuchengleyitaojinengmanzushengchankongzhixuyaoyoudaibiaoxianjinkongzhijishudehunhexingxianchangjizhongkongzhixitong(FCS控製係統)。 4.1根據裝機容量的要求,選用A-B公司的2364-GJN型整流電流櫃,櫃內包括斷路器、整流模塊、直流電抗器及控製板等元件;反饋單元采用2364FA-MIN逆變反饋器,該設備由IGBT組成,反饋單元自動檢測電源相位,能將能 量反饋到電網中去,並內置電抗器,以防造成電網波動。九台逆變器選用1336Force係列矢量逆變器(見圖二後處理聯和機變頻器動力配置圖),在單個產品中它集成了高性能馬達控製、數字通訊能力和先進的動力結構設計,使用最新的IGBT功率模塊和高級的控製算法,以任何速度下的平衡的性能、超常的轉矩,使電動機低噪音、高效率的運行。

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