張振林

(魯泰紡織股份有限公司，山東 淄博 255100)

0 引言

面對(duì)目前小批量、短交期的生產(chǎn)特點(diǎn)，原有的分批、分條整經(jīng)機(jī)已無法滿足小樣整經(jīng)的需要，而試樣整經(jīng)機(jī)具有排列花型方便、回絲少、品種適應(yīng)面廣、速度快、能耗小及筒子數(shù)量少等優(yōu)點(diǎn)，適用于小批量、多品種、有花型的織物。目前，我公司使用的SUPER-140W型鈴木試樣整經(jīng)機(jī)存在使用時(shí)間長(zhǎng)、性能落后、綜合效率低等問題，因此，對(duì)其進(jìn)行升級(jí)改造成為提高綜合效率的重要途徑。

1 設(shè)備現(xiàn)狀

1.1 控制電腦落后淘汰

我公司目前使用的SUPER-140W型鈴木全自動(dòng)試樣整經(jīng)機(jī)為2002年生產(chǎn)，其應(yīng)用軟件是在Windows 98操作系統(tǒng)下開發(fā)的，應(yīng)用程序只能在此操作系統(tǒng)下運(yùn)行，其主板和顯卡已使用了十幾年，元件老化、故障頻繁，設(shè)備無法正常運(yùn)行，而支持Windows 98操作系統(tǒng)的主板和顯卡早已停產(chǎn)，一旦損壞將直接停機(jī)，嚴(yán)重影響設(shè)備的時(shí)間利用率。

1.2 CAD工藝無法實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸

受到Windows 98操作系統(tǒng)主板的限制，該機(jī)無法進(jìn)行功能拓展，且不支持USB接口傳輸文件，無法實(shí)現(xiàn)工藝紋版的傳輸。工藝設(shè)計(jì)員設(shè)計(jì)的工藝表與設(shè)備操作的工藝版面不同，無法直接使用CAD工藝，而是由工藝設(shè)計(jì)員在CAD設(shè)計(jì)軟件中設(shè)計(jì)好試樣整經(jīng)機(jī)工藝后，再由使用部門打印出紙質(zhì)工藝，操作工通過設(shè)備鍵盤輸入工藝，1人輸入2人核對(duì)，輸入1個(gè)工藝平均用時(shí)約為40 min，交接班為防止出錯(cuò)需再核對(duì)1遍，工作效率低，準(zhǔn)確率僅為95%，影響產(chǎn)品合格率。

1.3 旋轉(zhuǎn)架儲(chǔ)緯器

SUPER-140W型鈴木試樣整經(jīng)機(jī)旋轉(zhuǎn)架有8個(gè)儲(chǔ)緯器，已停產(chǎn)無法買到新的同型號(hào)儲(chǔ)緯器，而原儲(chǔ)緯器使用了十幾年，線路板老化嚴(yán)重、故障頻繁、維修難度大，目前已有一半儲(chǔ)緯器無法修復(fù)，長(zhǎng)期處于停用狀態(tài)，只能使用4個(gè)儲(chǔ)緯器，故無法生產(chǎn)多色品種；原儲(chǔ)緯器儲(chǔ)紗速度只有1200 r/min，試樣整經(jīng)機(jī)使用旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)緯器時(shí)，車速只能控制在不大于650 m/min，若車速大于650 m/min時(shí),旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)緯器儲(chǔ)紗速度跟不上，會(huì)出現(xiàn)儲(chǔ)緯器紗線拉空、斷紗停車問題，降低了設(shè)備性能率。

2 改進(jìn)與實(shí)施

2.1 控制電腦升級(jí)

在Windows 10操作系統(tǒng)主機(jī)上安裝Workstation虛擬機(jī)軟件[1]，再將Windows 98操作系統(tǒng)安裝到虛擬機(jī)中，在虛擬機(jī)上運(yùn)行設(shè)備應(yīng)用軟件，實(shí)現(xiàn)設(shè)備程序在虛擬的Windows 98操作系統(tǒng)中運(yùn)行。

2.2 CAD工藝傳輸

在CAD軟件中開發(fā)一個(gè)紋版轉(zhuǎn)換程序[2]，操作工在設(shè)備電腦上打開CAD工藝設(shè)計(jì)軟件，找到設(shè)計(jì)好的試樣整經(jīng)機(jī)工藝，點(diǎn)擊轉(zhuǎn)換按鈕，彈出轉(zhuǎn)換機(jī)型選擇窗口，選擇“日本整經(jīng)機(jī)”，轉(zhuǎn)換軟件會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成鈴木試樣整經(jīng)機(jī)需要的工藝，直接開車運(yùn)行即可。

2.3 旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)緯器改造

2.3.1 改造方案

旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)緯器改造采用Luna-X3型儲(chǔ)緯器、松下板型控制器、端子模塊和電源改造等。首先將原ROJ型儲(chǔ)緯器替換為新型的Luna-X3型儲(chǔ)緯器，并對(duì)旋轉(zhuǎn)架電源進(jìn)行改造。通過端子模塊將前、后斷紗信號(hào)、儲(chǔ)緯器信號(hào)和開關(guān)信號(hào)等轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，再將信號(hào)轉(zhuǎn)換到松下板型控制器，通過編程對(duì)各類信號(hào)進(jìn)行處理后反饋到設(shè)備的中央控制板上，實(shí)現(xiàn)紗線儲(chǔ)存及斷紗停車。

2.3.2 松下板型控制器

對(duì)應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、變頻器的DC 24 V輸入切換成DC 0～50 V模擬量量程，利用前后斷紗傳感器的斷紗信號(hào)高精度輸出DC 24 V電壓信號(hào)，以控制旋轉(zhuǎn)架電機(jī)變頻器的啟停，同時(shí)把斷紗信號(hào)反饋到設(shè)備中央控制板上，在電腦上顯示斷紗位置。

2.3.3 程序設(shè)計(jì)

使用松下編程軟件[3]，使設(shè)計(jì)的電氣原理圖轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的梯形圖，將定義好的控制信號(hào)輸送到端子模塊進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，再輸入到松下板型控制器，同時(shí)對(duì)松下控制板進(jìn)行編譯，并對(duì)原有線路分析后重新定義及編程，編譯完成后通過編程口將梯形圖下載到板型控制器芯片里[4]。

2.3.4 旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)緯器安裝

原儲(chǔ)緯器轉(zhuǎn)速慢、體積小，安裝位置較靈活，而Luna-X3型儲(chǔ)緯器與原儲(chǔ)緯器安裝方式不同，需增加固定支架，制作前斷紗傳感器支架，重新安裝固定。

原儲(chǔ)緯器電源有三相AC 90 V，DC 24 V，而Luna-X3型儲(chǔ)緯器使用三相AC 205 V，DC 24 V和三相AC 25 V，故原先配套的電源已無法滿足現(xiàn)在的需要，需增加電源，將原來的三相AC 90 V改為三相AC 205 V，并增加三相AC 25 V電源，滑環(huán)數(shù)量不夠，需增加3個(gè)滑環(huán)和1臺(tái)三相AC 205 V變?nèi)郃C 25 V變壓器。

分析旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)緯器各個(gè)電氣控制信號(hào)，既要保證設(shè)備原來的信號(hào)無缺失，又要和現(xiàn)在的儲(chǔ)緯器控制相匹配，通過對(duì)圖紙和現(xiàn)場(chǎng)元器件的分析，發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)緯器斷紗信號(hào)是通過控制板經(jīng)滑環(huán)反饋到中央控制板的一個(gè)DC 24 V電壓信號(hào)，有電壓信號(hào)正常開車，斷紗后斷紗傳感器DC 24 V電壓信號(hào)無輸出，設(shè)備停止運(yùn)行。滑環(huán)上只有三相AC 90 V，DC 24 V和8個(gè)儲(chǔ)緯器斷紗停車反饋信號(hào)，可將原來的電源板拆除，通過斷紗傳感器來提取前、后斷紗信號(hào)，通過松下板型控制器編程及改造原有線路來實(shí)現(xiàn)斷紗停機(jī)控制[5]。

3 實(shí)施效果

3.1SUPER-140W型鈴木試樣整經(jīng)機(jī)更新為新的電腦主機(jī)和虛擬機(jī)系統(tǒng)后，未出現(xiàn)故障，且一旦主機(jī)發(fā)生故障，也能通過任一臺(tái)電腦虛擬系統(tǒng)快速開機(jī)，減少了設(shè)備故障帶來的停機(jī)損失，提高了設(shè)備的時(shí)間利用率。

3.2工藝輸入由人工改為從CAD服務(wù)器上直接調(diào)取，單個(gè)工藝輸入時(shí)間由40 min降到5 min以內(nèi)，效率提高了87.5%，準(zhǔn)確率由95%提高到100%，大大提高了設(shè)備時(shí)間利用率和工藝參數(shù)的準(zhǔn)確率，從而提高了產(chǎn)品合格率。

3.3改造完旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)緯器后，恢復(fù)了設(shè)備10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)緯器和8個(gè)旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)緯器任意搭配使用的功能，實(shí)現(xiàn)了多色品種的整經(jīng)；使用改造后的旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)緯器時(shí)，車速由650 m/min提高到750 m/min，設(shè)備性能率提高了15.38%。

4 結(jié)語(yǔ)

升級(jí)控制電腦、優(yōu)化CAD工藝輸入的流程方法、改造旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)緯器等是對(duì)SUPER-140W型鈴木試樣整經(jīng)機(jī)升級(jí)改造的有效措施。通過使用虛擬機(jī)技術(shù)，為提高老舊設(shè)備的利用率和工控電腦的更新?lián)Q代提供了可靠的技術(shù)保障。研究?jī)?chǔ)緯器及控制線路的原理，結(jié)合設(shè)備本身運(yùn)行狀態(tài)，設(shè)計(jì)程序及設(shè)備安裝都達(dá)到了設(shè)備改造的預(yù)期目的，大大提高了設(shè)備的綜合效率。