張振林
(魯泰紡織股份有限公司,山東 淄博 255100)
面對目前小批量、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、性能落后、綜合效率低等問題,因此,對其進(jìn)行升級改造成為提高綜合效率的重要途徑。
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,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)架儲緯器
SUPER-140W型鈴木試樣整經(jīng)機(jī)旋轉(zhuǎn)架有8個(gè)儲緯器,已停產(chǎn)無法買到新的同型號儲緯器,而原儲緯器使用了十幾年,線路板老化嚴(yán)重、故障頻繁、維修難度大,目前已有一半儲緯器無法修復(fù),長期處于停用狀態(tài),只能使用4個(gè)儲緯器,故無法生產(chǎn)多色品種;原儲緯器儲紗速度只有1200 r/min,試樣整經(jīng)機(jī)使用旋轉(zhuǎn)儲緯器時(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)儲緯器儲紗速度跟不上,會(huì)出現(xiàn)儲緯器紗線拉空、斷紗停車問題,降低了設(shè)備性能率。
2.1 控制電腦升級
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)儲緯器改造
2.3.1 改造方案
旋轉(zhuǎn)儲緯器改造采用Luna-X3型儲緯器、松下板型控制器、端子模塊和電源改造等。首先將原ROJ型儲緯器替換為新型的Luna-X3型儲緯器,并對旋轉(zhuǎn)架電源進(jìn)行改造。通過端子模塊將前、后斷紗信號、儲緯器信號和開關(guān)信號等轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號,再將信號轉(zhuǎn)換到松下板型控制器,通過編程對各類信號進(jìn)行處理后反饋到設(shè)備的中央控制板上,實(shí)現(xiàn)紗線儲存及斷紗停車。
2.3.2 松下板型控制器
對應(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高精度輸出DC 24 V電壓信號,以控制旋轉(zhuǎn)架電機(jī)變頻器的啟停,同時(shí)把斷紗信號反饋到設(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)對松下控制板進(jìn)行編譯,并對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)儲緯器安裝
原儲緯器轉(zhuǎn)速慢、體積小,安裝位置較靈活,而Luna-X3型儲緯器與原儲緯器安裝方式不同,需增加固定支架,制作前斷紗傳感器支架,重新安裝固定。
原儲緯器電源有三相AC 90 V,DC 24 V,而Luna-X3型儲緯器使用三相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臺三相AC 205 V變?nèi)郃C 25 V變壓器。
分析旋轉(zhuǎn)儲緯器各個(gè)電氣控制信號,既要保證設(shè)備原來的信號無缺失,又要和現(xiàn)在的儲緯器控制相匹配,通過對圖紙和現(xiàn)場元器件的分析,發(fā)現(xiàn)儲緯器斷紗信號是通過控制板經(jīng)滑環(huán)反饋到中央控制板的一個(gè)DC 24 V電壓信號,有電壓信號正常開車,斷紗后斷紗傳感器DC 24 V電壓信號無輸出,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)儲緯器斷紗停車反饋信號,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,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]。
3.1SUPER-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)儲緯器后,恢復(fù)了設(shè)備10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)儲緯器和8個(gè)旋轉(zhuǎn)儲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%。
升級控制電腦、優(yōu)化CAD工藝輸入的流程方法、改造旋轉(zhuǎn)儲緯器等是對SUPER-140W型鈴木試樣整經(jīng)機(jī)升級改造的有效措施。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。研究儲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。