一、引言

如今国内许多大型纺织厂如今都开始采用现代纺织机，以此来有效提升生产效率。但部分中小型纺织企业的纺织机，大多数还是属于二十世纪八、九十年代从国外进口，设备较陈旧，自动化水平不高。现在投入生产的设备，基本上实现了机电一体化，生产效率和产品质量都得到了极大的提高，但设备价格昂贵。为此，纺织机械自动化和变频调速引起广大工控界人士的关注。本文介绍变频器在某地毯厂用变频技术改造麻纺机械的成功范例。

二、地毯机的变频改造

传统的地毯机的整机电器控制结构较简单，自动化水平低，工人劳动强度大。在参考现代最新进口纺织机械的控制原理后，我们做了以下的改造：

选用一台三科SKI600系列变频器(带制动电阻)，控制两台5.5kW主轴电机同步运转。用西门子LOGO! 24RC作为核心逻辑控制器，辅助以欧姆龙的光电开关、施迈赛的安全拉线开关、德国P+K接近开关等检测元件，控制全机的开机、停机、报警及满纱、落纱等操作。

1、调速的工作过程

纺机需要一个慢启、慢停，断纱、满纱的精确停车过程。

2、开机、停机工艺实现

电机在运转前需提示2s，用一个60分贝的蜂鸣器在开机前鸣叫2s，以提示操作工人把手退出针工作区。将启动频率设定为6Hz，适当提高启动转矩，同时把另一种功能即“S”曲线加入到启动过程中，解决直接启动中电机经常烧坏的问题，又防止了粗纱细节和断头的产生。

断纱停车、满纱停车或安全保护停车时，同样使用“S”曲线的减速过程。粗纱机停车还有一个特殊的要求，就是锭翼定位停，机器每次减速停车后锭翼都需停在同一个位置上，针退出布层，离布面3mm处（精度在1%内），以便操作工的操作。我们利用可编程输入输出端子和PLC编程，实现了这一技术要求关键点。

具体过程如下：在减速停车到设定频率6Hz时，利用可编程继电器输出一个信号给PLC，PLC判断信号后输出一个点动信号给变频器，保持6Hz低速运行一定时间。此时光电接近开关开始工作，检测安装在锭翼轮的位置检测点，检测输出开关量信号给PLC，轮旋转一周PLC计数一次，记数满两次后，PLC输出一个信号给变频器关断输出，同时电磁离合器动作。

3、变频点动实现

点动频繁是地毯机的又一特点，地毯机的点动只要按着点动按扭保持一定频率运行即可，这要求低速运行，并可在任意位置停车。

4、急停系统

在此次设备改造中，我们增加了许多功能：在设备前后各安装一个安全拉线开关，紧急情况下可人工使电机快速停下。我们选择了光纤式光电传感器作为检测断线用。断线后，线头飘过光电检测区域，光电开关动作，输出一个信号给PLC，PLC即发出警告并停机。

三、效果分析

该设备通过改造后投入运行，电机在运行保持稳定，毯面质量有了明显的提高，同时停机痕迹也没有再次出现了，而且通用变频器自身的安全保护系统相当完善，可以令设备的日常维护工作量大大减少。