[发明专利]一种纱锭主传动装置、控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种纱锭主传动装置，包括第一电机、第二电机、第三电机和传动轴，所述第一电机与第二电机通过传动轴连接，所述第二电机与第三电机通过传动轴连接，所述第一电机、第二电机和第三电机共轴，所述传动轴上设有多组转动机构，所述转动机构上设有电磁离合器，所述电磁离合器连接有锭子，所述第一电机、第二电机和第三电机设有编码器；一种纱锭主传动系统；一种纱锭主传动控制方法；有效解决现有技术中心存在需要的电机数量多、发热大、效率低、功率因素低、噪音高、能耗高以及实时调速的技术问题。

技术领域

本发明涉及一种纱锭主传动装置、控制系统及方法，属于电机控制技术领域。

背景技术

雪尼尔又称绳绒，它是用两根股线作为芯线，通过加捻将绒头纱夹在两根芯线之间纺而成。由于其色彩丰富，手感柔软舒适被广泛应用在家用装饰面料、汽车装饰面料和服装面料。

纱锭部分是雪尼尔纺纱机中不可缺少的重要部分，所形成的雪尼尔线需要通过纱锭来进行回收。通常一条生产线有100个锭子组成，每两个锭子为一组纱锭，一个电机通过皮带轮对一组纱锭进行控制。当发生断纱时，可以只停止一台电机，不用耽误整条生产线，因此一条生产线需要的50台电机，而且电机是工作在轻载状态，效率和功率因素都极低。电机的数量多、发热大、效率低、功率因素低、噪音高且能耗高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纱锭主传动装置、控制系统及方法，以解决现有技术中电机的数量多、发热大、效率低、功率因素低、噪音高且能耗高缺陷。

一种纱锭主传动装置，包括第一电机、第二电机、第三电机和传动轴，所述第一电机与第二电机通过传动轴连接，所述第二电机与第三电机通过传动轴连接，所述第一电机、第二电机和第三电机共轴，所述传动轴上设有多组转动机构，所述转动机构上设有电磁离合器，所述电磁离合器连接有锭子，所述第一电机、第二电机和第三电机设有编码器。

优选地，每组转动机构对应一组锭子，所述转动机构包括第一伞齿轮和第二伞齿轮，所述第一伞齿轮设于传动轴上，所述第二伞齿轮与第一伞齿轮啮合，所述电磁离合器设于第二伞齿轮的端部。

优选地，所述第二伞齿轮设有用于固定的机架。

优选地，所述第一电机输出端通过联轴器与传动轴连接。

优选地，所述第一电机和第三电机为永磁同步伺服电机，所述第二电机为双出轴永磁同步伺服电机。

一种纱锭主传动控制系统，所述系统包括：

通信模块：用于接收上位机发送的调速指令，反馈永磁同步伺服电机的转速；

伺服驱动模块：工作于力矩控制模式下，分别驱动第一电机、第二电机和第三电机；

控制器模块：用于接收速度命令信号及总的速度传感器反馈的速度反馈信号，将速度差值经比例积分运算后，分别送到三个伺服驱动模块，作为各自的转矩控制命令，实现了速度调节和三个永磁同步伺服电机的同步。

速度传感器：用于实时检测轴上的速度信号，并将轴上的速度信号反馈给控制器模块。

优选地，所述速度传感器采用光电编码器。

一种纱锭主传动控制方法，所述方法包括如下步骤：

上位机发送速度命令信号通过通讯模块传输给控制器模块；

控制器模块接收上位机发送的速度命令信号以及总的速度传感器反馈的速度反馈信号，将速度差值经比例积分运算后，得到力矩输出信号，分别送到三个伺服驱动模块；

将得到的力矩输出信号，分别送到三个伺服驱动模块，作为各自的转矩控制命令，三个伺服驱动模块工作于力矩控制模式下，分别驱动第一电机、第二电机和第三电机，实现了速度调节和三个永磁同步伺服电机的同步。