一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),屬于智能化車間領域,其解決了現(xiàn)有紡織加捻車間還不能實現(xiàn)精細化管理的問題。本實用新型包括上位機和顯示終端,還包括分段采集板和單片機控制盒,所述的上位機直接與顯示終端相連;所述的上位機上包括RS?232串口和USB接口;所述的上位機通過RS?232串口或者USB接口與N個分段采集板連接;每一個分段采集板與M個單片機控制盒相連;每一單片機控制盒與設置在倍捻機上的多位傳感器、變頻器、伺服驅動器相連接。本實用新型通過采集包括紗線捻度、斷線、產(chǎn)量、效率等多方位數(shù)據(jù),實現(xiàn)加捻車間精細化、集成化管理,提高了車間生產(chǎn)效率,節(jié)約了生產(chǎn)成本。
【專利說明】
一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型屬于智能化車間領域,具體地說,涉及一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)階段加捻車間基本為單機運行狀態(tài),需要大量人員配置。同時對于整廠的人員調(diào)配、產(chǎn)量控制、質量分析、管理人員考核、工藝反饋與改進等方面缺少時效性,無法充分發(fā)揮所有資源。
[0003]中國專利申請?zhí)?01020566640.6,【公開日】2011年5月25日的專利文件,公開了一種基于總線的倍捻機電機協(xié)調(diào)運動控制裝置,包括一臺上位機、若干控制器、若干電機、若干錠子和總線,所述上位機通過所述總線與若干控制器相連接,每臺所述控制器與所述電機之間設置有信號線,在每臺電機與錠子之間設置有一條控制線。雖然該實用新型具有明顯的降噪、降振動、低粉塵,改善生產(chǎn)環(huán)境的優(yōu)點,有效地節(jié)能減排,但該技術方案還不能實現(xiàn)車間集成管理,在人員調(diào)配、產(chǎn)量控制、質量分析、管理人員考核、工藝反饋與改進等方面缺少時效性,限制了現(xiàn)代化、高產(chǎn)量生產(chǎn)車間的發(fā)展。
[0004]中國專利申請?zhí)?01520057886.3,【公開日】2015年7月8日的專利文件,公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的倍捻機斷線檢測系統(tǒng),包括主控模塊,主控模塊輸入端并接有多個第一通信模塊,每個第一通信模塊的輸入端均并接有若干個從機檢測單元,所述從機檢測單元包括安裝在倍捻機羅拉下方的傳感器,與傳感器相連的控制器,以及用于連接控制器和第一通信模塊的第二通信模塊,所述主控模塊的輸出端進一步與顯示器、報警器和上位機相連。采用該實用新型所述的斷線檢測系統(tǒng),集檢測、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、報警、聯(lián)網(wǎng)于一體,可實時監(jiān)控生產(chǎn)車間的每一個繞線位,判斷是否斷線及統(tǒng)計產(chǎn)量,通過以太網(wǎng)通信模塊與上位機相連,由計算機生成包含產(chǎn)量、停時及次數(shù)的報表,大大提高了生產(chǎn)線的效率,減小了生產(chǎn)成本。但該專利文件公開的技術方案僅僅通過斷線檢測系統(tǒng)無法精確提供包含捻度、產(chǎn)量、效率等生產(chǎn)數(shù)據(jù),不能實現(xiàn)進一步地精細化管理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]1、要解決的問題
[0006]針對現(xiàn)有紡織加捻車間還不能實現(xiàn)精細化管理的問題,本實用新型提供一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),通過采集包括紗線捻度、斷線、產(chǎn)量、效率等多方位數(shù)據(jù),實現(xiàn)加捻車間精細化、集成化管理,提高了車間生產(chǎn)效率,節(jié)約了生產(chǎn)成本。
[0007]2、技術方案
[0008]為解決上述問題,本實用新型采用如下的技術方案。
[0009]—種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),包括上位機和顯示終端,還包括分段采集板和單片機控制盒,所述的上位機直接與顯示終端相連;所述的上位機上包括RS-232串口和USB接口 ;所述的上位機通過RS-232串口或者USB接口與N個分段采集板連接;每一個分段采集板與M個單片機控制盒相連;每一單片機控制盒與設置在倍捻機上的多位傳感器、變頻器、伺服驅動器相連接;所述的多位傳感器包括錠子傳感器、卷繞傳感器、橫動左限位傳感器以及橫動右限位傳感器。
[0010]優(yōu)選地,所述的上位機與分段采集板之間設置有第一通信轉換模塊和第二通信轉換模塊;所述的第一通信轉換模塊為RS-232串口轉RS-485串口模塊或者USB接口轉RS-485串口模塊;所述的第二通信轉換模塊為RS-485串口轉485螺釘端子模塊。
[0011 ]優(yōu)選地,所述的分段采集板內(nèi)設置有485進串口和485出串口;每一個分段采集板中的485出串口均與第二通信轉換模塊中的485螺釘端子相連。
[0012]優(yōu)選地,所述的單片機控制盒內(nèi)也設置有485進串口和485出串口;每一個單片機控制盒中的485出串口均與分段采集板中的485進串口相連。
[0013]優(yōu)選地,所述的單片機控制盒中的485進串口與倍捻機上的變頻器、伺服驅動器相連接。
[0014]優(yōu)選地,所述的N和M至少為I。
[0015]優(yōu)選地,采用Modbus-RTU通信協(xié)議。
[0016]優(yōu)選地,通信格式:1位起始位、I位停止位、偶效驗位、通訊波特率9600bps。
[0017]3、有益效果
[0018]相比于現(xiàn)有技術,本實用新型的有益效果為:
[0019](I)本實用新型上位機與顯示終端直接相連,能夠直接、快速地將上位機匯集的數(shù)據(jù)整理成報表從顯示終端直觀顯示,提高了車間管理的便捷性;上位機上包括RS-232串口和USB接口,給用戶提供雙重數(shù)據(jù)接入選擇,提高系統(tǒng)的可靠性;通過多個分段采集板同時采集多個單片機控制盒中的數(shù)據(jù),大大提高了數(shù)據(jù)采集、分析效率;利用多位傳感器使系統(tǒng)能夠采集倍捻機包括加捻方法、收邊開關、機器狀態(tài)、實測捻度、任務完成比、故障、運行時間、紗線長度、錠子轉速、卷繞速度、實時橫動距離、錠子電機電流、卷繞電機電流、卷繞角、紗線支數(shù)、整機錠數(shù)、產(chǎn)量、效率等多方位生產(chǎn)數(shù)據(jù),給車間生產(chǎn)管理提供了強大的數(shù)據(jù)支撐;
[0020](2)本實用新型通過在上位機與分段采集板之間設置有第一通信轉換模塊和第二通信轉換模塊能夠有效地將上位機與多個分段采集板聯(lián)系成一個整體,以提供更為精確的數(shù)據(jù)傳輸;
[0021 ] (3)本實用新型通過第二通信轉換模塊有效地將485螺釘端子轉換成485串口 ;
[0022](4)本實用新型采用Modbus-RTU通信協(xié)議,這是一種簡單、通用性強、使用方便的通信協(xié)議,便于開發(fā)和實現(xiàn),其可以通過任何傳輸媒介進行通信,包括雙絞線、無線通信、光導纖維、以太網(wǎng)、電話調(diào)制解調(diào)器、移動電話以及微波等;這樣可以很容易地在一個新的或者是現(xiàn)有的工廠里建立起Modbus連接;
[0023](5)本實用新型通信格式:I位起始位、I位停止位、偶效驗位、通訊波特率9600bps,其帶有確認數(shù)據(jù)傳輸?shù)模跀?shù)據(jù)傳輸中穩(wěn)定性很好。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型的系統(tǒng)簡圖;
[0025]圖2為本實用新型的一個實施示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結合具體實施例對本實用新型進一步進行描述。
[0027]實施例1
[0028]如圖1所示,一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),包括上位機和顯示終端,還包括分段采集板和單片機控制盒,所述的上位機直接與顯示終端相連;所述的上位機上包括RS-232串口和USB接口 ;所述的上位機通過順序連接的第一通信轉換模塊、第二通信轉換模塊與一個分段采集板連接;分段采集板與一個單片機控制盒相連;單片機控制盒與設置在倍捻機上的多位傳感器、變頻器、伺服驅動器相連接;多位傳感器包括錠子傳感器、卷繞傳感器、橫動左限位傳感器以及橫動右限位傳感器。
[0029 ]本實施例能夠實現(xiàn)一臺倍捻機多方位數(shù)據(jù)的采集分析,包括錠子轉速、錠子電流、卷繞速度、卷繞電流、橫動距離等數(shù)據(jù)的采集;例如通過錠子轉速與卷繞速度可以分析出紗線捻度;通過測量紗線長度和速度分析出產(chǎn)量等等;但是,如果該系統(tǒng)只能應用于一臺倍捻機上,很明顯是對系統(tǒng)資源的極大浪費,故本實用新型適用于幾十臺倍捻機同時生產(chǎn)時能夠產(chǎn)生更大的效果。
[0030]實施例2
[0031]如圖2所示,一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),包括上位機和顯示終端,還包括分段采集板和單片機控制盒,所述的上位機直接與顯示終端相連;所述的上位機上包括RS-232串口和USB接口 ;所述的上位機通過USB接口與第一通信轉換模塊中的USB接口相連,第一通信轉換模塊中的RS-485串口與第二通信轉換模塊為RS-485串口相連接,第二通信轉換模塊中的485螺釘端子與N個分段采集板的485出串口連接;分段采集板中的485進串口則與M個單片機控制盒中的485出串口相連;每一單片機控制盒中的485進串口與設置在每一臺倍捻機上的變頻器、伺服驅動器相連接,同時還與多位傳感器相連;所述的多位傳感器包括錠子傳感器、卷繞傳感器、橫動左限位傳感器以及橫動右限位傳感器。
[0032]本實施例中的系統(tǒng)采用Modbus-RTU通信協(xié)議;通信格式:I位起始位、I位停止位、偶效驗位、通訊波特率9600bps,能夠實現(xiàn)倍捻機車間精細化管理,降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率。
[0033]本實施例中的系統(tǒng)通過同時監(jiān)控數(shù)十臺倍捻機的生產(chǎn)狀況,實現(xiàn)了大數(shù)據(jù)集成化管理,通過錠子傳感器采集每一臺倍捻機上錠子轉速,通過錠子變頻器采集每一臺倍捻機上錠子電流,通過卷繞傳感器采集每一臺倍捻機上卷繞速度,通過卷繞變頻器采集每一臺倍捻機上卷繞電流,從而實現(xiàn)紗線捻度的分析,結合生成時間、紗線錠數(shù)、紗線支數(shù)還能分析出產(chǎn)量和效率;通過橫動左限位傳感器和橫動右限位傳感器采集極限橫動距離,使系統(tǒng)控制倍捻機處于最佳工作狀態(tài);從而獲得一張包括加捻方法、收邊開關、機器狀態(tài)、實測捻度、任務完成比、故障、運行時間、紗線長度、錠子轉速、卷繞速度、實時橫動距離、錠子電機電流、卷繞電機電流、卷繞角、紗線支數(shù)、整機錠數(shù)、產(chǎn)量、效率等多方位生產(chǎn)數(shù)據(jù)的報表,給生成管理者提供全方位參考,實現(xiàn)車間集成化、數(shù)字化,大大降低了勞動力的投入,節(jié)省了生產(chǎn)成本,并且提高了效率。
【主權項】
1.一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),包括上位機和顯示終端,其特征在于:還包括分段采集板和單片機控制盒,所述的上位機直接與顯示終端相連;所述的上位機上包括RS-232串口和USB接口 ;所述的上位機通過RS-232串口或者USB接口與N個分段采集板連接;每一個分段采集板與M個單片機控制盒相連;每一單片機控制盒與設置在倍捻機上的多位傳感器、變頻器、伺服驅動器相連接;所述的多位傳感器包括錠子傳感器、卷繞傳感器、橫動左限位傳感器以及橫動右限位傳感器。2.根據(jù)權利要求1所述的一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),其特征在于:所述的上位機與分段采集板之間設置有第一通信轉換模塊和第二通信轉換模塊;所述的第一通信轉換模塊為RS-232串口轉RS-485串口模塊或者USB接口轉RS-485串口模塊;所述的第二通信轉換模塊為RS-485串口轉485螺釘端子模塊。3.根據(jù)權利要求2所述的一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),其特征在于:所述的分段采集板內(nèi)設置有485進串口和485出串口;每一個分段采集板中的485出串口均與第二通信轉換模塊中的485螺釘端子相連。4.根據(jù)權利要求3所述的一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),其特征在于:所述的單片機控制盒內(nèi)也設置有485進串口和485出串口 ;每一個單片機控制盒中的485出串口均與分段采集板中的485進串口相連。5.根據(jù)權利要求4所述的一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),其特征在于:所述的單片機控制盒中的485進串口與倍捻機上的變頻器、伺服驅動器相連接。6.根據(jù)權利要求1?5任意一項所述的一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),其特征在于:所述的N和M至少為I。7.根據(jù)權利要求6所述的一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),其特征在于:采用Modbus-RTU通信協(xié)議。8.根據(jù)權利要求7所述的一種加捻車間數(shù)字化控制系統(tǒng),其特征在于:通信格式:I位起始位、I位停止位、偶效驗位、通訊波特率9600bps。
【文檔編號】G05B19/042GK205540137SQ201620305026
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月12日
【發(fā)明人】江國勇, 郭超
【申請人】安徽日發(fā)紡織機械有限公司