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〔新疆生產(chǎn)建設兵團第八師141團，新疆石河子832028〕

新疆棉花目標價格改革試點以來，“優(yōu)質(zhì)優(yōu)價，低質(zhì)低價”逐漸成為了棉花市場的新常態(tài)。提高棉花加工質(zhì)量成為棉花加工企業(yè)的首要任務，只有切實保證產(chǎn)品質(zhì)量才能在競爭日益激烈的市場中求得生存，進而獲得良好的經(jīng)濟效益。

科技的不斷進步也帶動了棉花加工設備和加工工藝的進步。隨著棉花加工設備自動化程度的提高，自動化生產(chǎn)管理對提高棉花產(chǎn)品質(zhì)量的促進作用日益顯現(xiàn)。

棉花加工企業(yè)的棉花加工質(zhì)量自動控制系統(tǒng)是結(jié)合了變頻技術(shù)、傳感技術(shù)、PLC編程技術(shù)、人機界面操控技術(shù)等多種先進技術(shù)的自動控制系統(tǒng)，見圖1所示。該系統(tǒng)可以有效提高棉花加工質(zhì)量，實現(xiàn)提高皮棉利用價值和利用率的目的，有助于棉花加工企業(yè)實現(xiàn)效益最大化的生產(chǎn)經(jīng)營目標。

該自動控制系統(tǒng)的工作原理是將軋花工藝各部分的主電機電流數(shù)據(jù)、感應數(shù)據(jù)和溫控數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC編程系統(tǒng)輸入端，再由PLC編程系統(tǒng)輸出端傳輸?shù)礁飨鄳课蛔冾l器的二次控制端，由變頻器調(diào)整相應部位電機轉(zhuǎn)速，最終使電機在保證加工質(zhì)量一致性的前提下以最經(jīng)濟的狀態(tài)運行。

生產(chǎn)線上不同型號的軋花機配配備的電機功率大小不一，在這里我們把取樣主電機電流統(tǒng)一以百分比作為選定值，電機最佳經(jīng)濟運行電流設為85%。由于棉花加工過程中電機因負荷不同會產(chǎn)生一定的電流波動，為保證棉花加工流程中連續(xù)生產(chǎn)和加工質(zhì)量的要求，把電機波動電流信號自動調(diào)控范圍限定在85%±3%，皮棉回潮率調(diào)節(jié)范圍為7.5%±2%。自動控制系統(tǒng)設有自動和手動兩種模式，手動模式只在特殊情況下使用。

一、回潮率自動調(diào)節(jié)控制

根據(jù)打包機取樣器反饋的回潮率數(shù)據(jù)，當回潮率高于7.5%±2%時，調(diào)整信號被發(fā)送到熱風爐烘干設備的變頻電機和加熱系統(tǒng)，使加熱爐提高溫度，供熱風機變頻電機提高轉(zhuǎn)速加大供熱風量，在回潮率達到7.5%±2%時，自動調(diào)制為平穩(wěn)運轉(zhuǎn)狀態(tài)；當回潮率低于7.5%±2%時，控制系統(tǒng)會使加熱爐降低溫度，同時降低供熱風機變頻電機轉(zhuǎn)速減少供熱風量，在回潮率達到7.5%±2%時，自動調(diào)制為平穩(wěn)運轉(zhuǎn)狀態(tài)。

二、回潮率高低與加工質(zhì)量的關(guān)系

（一）回潮率過高的影響

圖1 棉花加工自動控制系統(tǒng)

1.造成棉纖維脫蠟，纖維色澤發(fā)黃，影響外觀質(zhì)量；2.棉纖維柔性強度降低，脆性增加；3.棉纖維強度降低，不利于纖維紡織過程中的拉伸，紡織出的成品柔性強度降低；4.在軋花機鋸齒的鉤拉和皮清機的清理過程中會造成短纖維率大大增加，使棉纖維在紡織過程中的利用率降低。

（二）回潮率過低的影響

1.不利于存儲，長時間存儲后，棉纖維會發(fā)烏灰色，影響外觀質(zhì)量，使利用價值降低；2.在軋花機鋸齒的鉤拉和皮清機的清理過程中，會產(chǎn)生索絲、棉結(jié)等影響外觀質(zhì)量，增加紡織清理成本；3.增大軋花機工作箱的籽棉卷阻力，使得電機負荷上升，用電成本增加；4.易造成堵車和電機停轉(zhuǎn)現(xiàn)象，嚴重的甚至會損壞電機影響正常生產(chǎn)。

三、籽棉預處理的自動控制

籽棉預處理工藝的基本要求是控制籽棉的水分使之適應加工要求；充分松解籽棉而不損傷纖維及棉籽。在松解過程中要防止或減少棉瓣與雜質(zhì)的破碎，最大限度地清理雜質(zhì)，特別是危害較大的特殊雜質(zhì)。在消除雜質(zhì)的同時，盡量減少籽棉的損失，滿足后道工序?qū)ψ衙蘖康男枨蟆?/p>

（一）自動減少下花量

籽棉清花機排雜網(wǎng)與清花齒釘輥筒的間隙調(diào)整為15 mm～25 mm。當頭道清花機主電機額定電流大于85%±3%時，表明喂花量太大，自動控制系統(tǒng)將調(diào)整信號發(fā)送到自動喂花系統(tǒng)和頭道清花機喂花系統(tǒng)的變頻器，由變頻器調(diào)速降低喂花量，使籽棉在標準的空間內(nèi)被松解，有效對籽棉與雜質(zhì)進行分離，減少皮棉中的含雜量，提高皮棉質(zhì)量。

（二）自動增加下花量

當頭道清花機主電機額定電流小于85%±3%時，表明喂花量太小，達不到籽棉有效松解分離雜質(zhì)的密度要求。自動控制系統(tǒng)將調(diào)整信號發(fā)送到自動喂花系統(tǒng)和頭道清花機喂花系統(tǒng)變頻器，由變頻器調(diào)速提高喂花量，通過增加籽棉數(shù)量來達到分離雜質(zhì)的密度要求，使籽棉能與雜質(zhì)進行有效分離。自動增加喂花量還可以避免電機空轉(zhuǎn)，有效降低生產(chǎn)成本。

自動控制系統(tǒng)的應用解決了困擾棉花加工企業(yè)多年的加工質(zhì)量指標實時在線調(diào)整的難題，為企業(yè)提高加工質(zhì)量經(jīng)濟效益提供了堅實的保障?！?/p>