Измерительный комплекс для мониторинга параметров работы кольцевой прядильной машины

Измерительный комплекс для мониторинга параметров работы кольцевой прядильной машины

Мониторинг параметров состояние объекта и протекающих в нем процессов, вне зависимости от области исследования, всегда являлся хорошим подспорьем для человека, особенно, в настоящее время, т.к. можно достаточно просто, точно и быстро: при помощи современных средств автоматики и вычислительных систем обнаружить положительные и отрицательные стороны, влияющие на результат. Так, в нашем случае, мониторинг величины крутки и силы натяжения пряжи в точке наматывания, а также контроль технических параметров крутильно-мотального механизма кольцевого прядильного оборудования; своевременное предупреждение о нарушении его нормальной работы и состоянии выпускаемой продукции, сбор и представление других статистических результатов, является одной из приоритетных задач для производителей текстильного оборудования. Решая эту задачу нами предложен и разработан прибор, построенный на базе высокопроизводительного микроконтроллера и оснащенного системой АЦП. Возможность прибора обеспечивают обмен данными при помощи интерфейса USB, а использование ресурсов современных компьютеров позволяет выполнять алгоритмы и решать сложные задачи по обработке и анализу полученных результатов.

Периферийная система устройства состоит из двух оптических датчиков и одного тензометрического, при этом оптические датчики, работающие по принципу отражения, позволяют отслеживать изменения параметров вращения веретена и выпускного цилиндра вытяжного прибора с точностью десятых долей процента, проводя измерения несколько раз в секунду. В совокупности с работой оптических датчиков выполняется измерение натяжения продукта на участке бегунок-паковка с применением системы динамометрического веретена [2] и модернизированного тензорезистивного датчика. Модернизация заключается в расширении его функциональных возможностей, сделавших его унифицированным, что является большим плюсом при массовом производстве.

Перед выполнением измерительных работ на кольцевую прядильную машину устанавливается система динамометрического веретена [2], которая соединяется с раз-работанным прибором при помощи модернизированного тензорезистивного датчика, при этом один оптический датчик устанавливаются на кольцевую планку в непосредственной близости от прядильного кольца крутильно-мотального механизма, а второй - вблизи выпускного цилиндра вытяжного прибора, на который наносится «контрольная метка». Прибор подключается к компьютеру. В программу верхнего уровня вводятся необходимые исходные данные.

В процессе работы оптические датчики фиксируют параметры вращения и от-правляют результаты на входы прибора. Входные каскады приводят сигналы к «правильной» форме и посылают на микроконтроллер, где происходит их предварительная обработка. Показания от тензорезистивного датчика так же поступают на вход прибора, характеризуя величину натяжения нити или пряжи, затем оцифровываются и, вместе с данными о параметрах вращения, поступают на вход USB компьютера.

Программа верхнего уровня выполняет алгоритм расчета параметров крутки по-лученного продукта, используя теоретические основы технологии изготовления пряжи на кольцепрядильной машине [1], и выводит на экран необходимые текущие показатели. При этом все полученные результаты сохраняются и, по завершению процесса измерения, доступны пользователю.

Разработанный прибор позволил получать своевременную информацию о ходе формирования крученого продукта, выпускаемого кольцепрядильной машиной и быстро, если это необходимо, вносить необходимые коррективы в технологический процесс.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Павлов Ю.В. и др. Теория процессов, технология и оборудование прядения хлопка и химических волокон: Учебник / Ю.В. Павлов, А.Б. Шапошников, А.Ф. Плеханов, A.A. Ми- нофьев, К.Ю. Павлов; Под ред. Ю.В. Павлова. Иваново: ИГТА, - 2000. - 392 с.

2. Патент на изобретение № 2485226 Российская Федерация, МПК7 D 01 Н 13/26. Устройство для измерения натяжения нити между бегунком и паковкой кольцевой прядильной машины [Текст] / Столяров A.A. Опубл. 20.06.2013, Бюл. № 17.

УДК 677.024.756

Количество показов: 540