[发明专利]一种提高纺丝卷绕丝饼大小精度的方法

说明书

本发明涉及一种提高纺丝卷绕丝饼大小精度的方法，特别适用于在纺丝—牵伸—卷绕的纺、牵、卷一体机上生产全拉伸工业长丝。

在纺丝—牵伸—卷绕的纺、牵、卷一体机上生产全拉伸工业长丝均设有控制系统，通过落丝程序来控制卷绕机落丝时间，从而控制原丝丝饼的大小，其丝饼大小为：纺丝速度(m/min)×纤度(g/10000m)÷10000×落丝时间(min)，纺丝速度和纤度随工艺的设定而固定不变，落丝时间由卷绕机的卷绕时间和卷绕机的加速时间组成，故原丝丝饼大小的精度主要受卷绕机的落丝时间精度影响。

国内生产全拉伸工业长丝的企业，随着生产设备的改进和技术的提高，其要求原丝丝饼的大小满足某一规定值，且大小精度要求较高，否则会增加后工序的消耗和工作量。

纺、牵、卷一体机上生产全拉伸工业长丝的控制系统，使用在WINDOWS下工作的INTOUCH工控软件。控制通常采用以Z80为处理器芯片开发出来的系统控制器来完成，其中，115U型PLC是西门子公司生产的一类用途广泛的可编程逻辑控制器，运行的语言是STEP5。STEP5是针对115U型PLC开发的一种结构化的计算机语言，分为组织块OB，程序块PB，函数块FB，顺控块SB等，函数块FB用来存储和控制纺丝卷绕机的落丝时间，其中数据储存在函数块内的一定时器中。

上位机来的设定值是DDE实数，时基为分钟。上位机的数据格式是KG格式(即实数格式)。工作中上位机来的设定值首先被转换为KF格式(即整数格式)，再经过计算，变成定时器时间给定值，放入相应的下位机的定时器内，由定时器触发，控制卷绕时间。当设定值由KG格式转化为KF格式时，自动去除了小数点后的值，导致放入定时器的时间值只能精确到分钟级。因此从定时器取回的初始实际卷绕时间也只能精确到分钟，从而使原丝丝饼大小精度误差是：纺丝速度(m/min)×纤度(g/10000m)÷10000×1min。

卷绕机先运行了卷绕时间，再使卷绕机加速电机加速，加速电机速度加速到设定值后，完成上下丝筒的切换过程。加速时间根据加速电机的负荷情况变化，常有五秒左右的加速时间误差，使丝饼大小精度误差又增加：纺丝速度(m/min)×纤度(g/10000m)÷10000×(5÷60)min。

本发明的目的在于提供一种提高纺丝卷绕丝饼大小精度的方法。

本发明是这样实现的：生产全拉伸工业长丝的卷绕落丝时间设定值的基本单位确定为秒，在下位机上设计多个定时器串联，代替原来的一个定时器；设计一个定时器，取一定值A代替原卷绕机加速电机加速到设定速度所需时间的随机时间值，A应大于或等于：加速电机需要的达到设定速度所需的最大加速时间。以下对本发明作进一步说明：

1)、在上位机设定落丝时间的时基由分钟修改为秒。上位机是使用在WINDOWS下工作的INTOUCH工控软件，INTOUCH是面向对象的监控软件，通过画图，对图形内容作定义，及进行各种设置，编制命令单，可以方便地担负起监控任务。将上位机上的设定值由以前的几点几分钟修改为多少秒。上位机的设定值向下位机传递时，首先被转换为KF格式(即整数格式)，自动去除了小数点后的值，由于上位机时间设定值没有小数，是以秒为单位的整数，故不存在数据丢失，再经过计算，变成单位为秒的定时器时间给定值。定时器时间给定值由分钟变成秒，数据放大了60倍，在函数块内用于存储数据的一个定时器的最大存储数为999，时基为秒，则最大卷绕时间只能达到999÷60＝16.6分钟，不能满足生产要求。故设计多个定时器，并将其串联，每个定时器时间数最大为999，由每个定时器分摊卷绕时间，在最后的一个定时器中考虑余数。卷绕开始后，用多个定时器串联控制卷绕时间，依次触发，控制卷绕时间。这样，实现了卷绕时间的可调精度1秒的目的，同时可满足卷绕时间大于20分钟的生产要求。

2)、卷绕机加速时间受加速电机的负荷变化而变化，常导致5秒左右的误差，本发明专门设计了一个定时器，取加速电机需要的达到设定速度所需的最大加速时间为定值，也可以取大于加速电机需要的达到设定速度所需的最大加速时间为定值。若加速电机在较短的时间内，加速到要求的速度，也不能切换，必须继续运行到定时器的时间设定值，才能切换。从而保证了加速电机达到所要求的速度，又保证了所有的加速时间一样，消除因加速电机造成卷绕机落丝时间的误差。