1設計思路扎紗機是由三相異步電動機、氣閘、抱閘、紗團軸、飛行器、集線器、電磁閥等組成。氣閘、電磁閥用于打開或關閉抱閘。在抱閘關閉時，三相異步電動機帶動飛行器旋轉(zhuǎn)，紗團軸上的紗包線通過飛行器一端口纏繞在集線器中的松套管和加強中心件上。

　　只要及時準確地控制三相異步電動機的轉(zhuǎn)速，就能調(diào)整紗團軸上紗包放紗的速度，從而實現(xiàn)扎紗機響應生產(chǎn)線速度以及穩(wěn)定扎紗。

　　2實現(xiàn)方法以及控制結(jié)構PLC在順序控制、邏輯運算、數(shù)值運算、通信方面處理能力強。變頻器對異步電動機具有很強的調(diào)速性能，并且在電動機熱保護和報警/告警方面都具有很完善功能。因此，我們把PLC和變頻器有效地結(jié)合起來，實現(xiàn)對扎紗機有效的控制。

　　扎紗機控制系統(tǒng)由三菱公司FX2N系列PLC，F(xiàn)X2N-485巳D通訊模塊，F(xiàn)X2N-4AD模塊，F(xiàn)X2N-4DA模塊以及VLT2800系列丹佛斯變頻器組成。組成框圖如所示。

　　3控制說明為實現(xiàn)成纜機生產(chǎn)線速度和扎紗機節(jié)距等參數(shù)在線下載到FX2N中，以調(diào)節(jié)生產(chǎn)線速度和扎紗速度。我們采用FX2N-485巳D通訊模塊。該模塊采用RS-485網(wǎng)絡形式，傳輸距離比較大為500米SDA、SD-、RDA、RD巳接線端子采用一對導線的接線方式，工控機與FX2N通訊采用專用通訊協(xié)議。

　　FX2N接受參數(shù)下載后，根據(jù)扎紗機轉(zhuǎn)速公式求得扎紗速度值，并將其值傳給VLT2800系列丹佛斯變頻器。為此，我們增加FX2N-4DA模塊。該模塊提供4個通道，巳FM70決定通道是電壓輸出還是電流輸出。模式0是電壓輸出模式，對應于-10V~+ 10V.模式1、2是電流輸出模式，分別對應于4mA~20mA和0mA~20mA.模擬量輸出的增益/偏益設置由巳FM78和巳FM9決定，其值由巳FM18巳FM17決定。因此，為配合VLT2800變頻器速度調(diào)整的模擬量輸入標準，我們采取模式0，即電壓輸出模式。分辨率為5mV，數(shù)字量范圍定義為0~2000有效。

　　為實現(xiàn)扎紗機的三相異步電動機速度調(diào)整和穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，我們采用變頻器來調(diào)速電機。變頻器的模擬輸入電壓端子接受FX2N-4DA速度電壓值后，根據(jù)內(nèi)部設定的參數(shù)值來對異步電動機調(diào)速。調(diào)速方式為V/F型，這種調(diào)速方式在改變變頻器輸出頻率的同時改變變頻器的輸出電壓，兩者的比值為恒定，以保持異步電動機磁通不變。該調(diào)速方式簡便、可靠，能夠滿足扎紗機調(diào)速的要求。此外，變頻器能夠反映出異步電動機的速度值。顯示異步電動機頻率的變頻器模擬輸出端子可以提供電機的轉(zhuǎn)速，我們通過這個端子來反饋現(xiàn)場扎紗機的狀況。

　　PLC能夠采樣到現(xiàn)場扎紗機的狀況，需要FX2N-4AD模塊的支持。該模塊的功能是實現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換。變頻器速度輸出端子采樣數(shù)在4AD模塊相應通道的巳FM1~巳FM4設置。由于變頻器速度反饋是電流值，我們把通道設置為電流模式，相應的通道接線端子V+和I+也要短接，1+和VI-為電流輸入端子。其它說明與4AD相似，這里不再敘述。

　　4結(jié)束語扎紗機是光纖成纜機的重要組成部分，它要求電機調(diào)速及時、準確、可靠。因此，本文采取PLC和變頻器技術來進行扎紗機異步電動機的調(diào)速和控制。實踐證明，該控制系統(tǒng)可行，能夠滿足成纜機的技術要求。