涤纶纤维生产线介绍.ppt

后纺工艺流程简介 集 束 架→导 丝 机→ 浸 油 槽→ 头道牵伸机→ 水浴牵伸槽 → 二道牵伸机→ 蒸汽加热箱→ 紧张热定型→ 蒸汽闪蒸系统→ 冷却喷淋装置 → 三道牵伸机→ 叠 丝 机→ 三辊牵引机→ 张 力 架→ 蒸汽预热箱 →卷 曲 机→ 铺 丝 机→ 丝束上油装置→ 松弛热定型机→ 捕 结 器→ 导向辊→ 曳引张力机→ 切 断 机→ 打 包 机→成包输送装置,牵伸的目的 增加纤维的强度、密度，使其获得良好的物理机械性能，将纤维加工成与棉、羊毛相似的长度、粗细度和卷曲度。 我公司牵伸采用水汽两段牵伸工艺，效果稳定、可靠且易于控制。采用新式叠丝方法，缩短了牵伸辊长度，改善了定型大轴的受力状态，使设备运行更加安全平稳，同时还降低了制造成本。,从前纺出来的涤纶卷绕丝并不能立即进行后加工处理，这时的卷绕丝内应力还未消除，预取向度不均匀，需要在恒温恒湿的条件下存放一段时间。目前涤纶卷绕丝一般存放时间为8—24小时 。,,,,牵伸起动低速条件： 急停信号联锁：包括牵伸线现场停止信号、卷曲机停止信号、卷曲机安全门联锁。 集束架联锁：有左丝结、右丝结保护。 润滑油过滤器压差联锁：从导丝机润滑泵到三辊润滑泵。 润滑油温度联锁：从导丝机到三辊润滑油温度。 润滑油流量联锁：从导丝机到三辊润滑油流量。 润滑泵运行联锁：从导丝机到三辊电机。,变频器联锁：指BLM无报警及故障，主变频器无报警及故障信号。 电动机风机联锁：有导丝机风机、一牵风机、紧张一风机、三辊风机、摆丝电机风机、链板电机风机保护。 主电源联锁：指三只ME开关已合闸，辅助触点信号正常，BLM运行。 闭锁联锁：指牵伸线闭锁钥匙开关必须置于闭锁位置， 循环泵联锁：指浸浴槽循环泵和水浴槽循环泵电机必须在运行状态。 绕棍联锁：指二牵及三牵绕辊检测，该联锁已经取消。,,,,卷曲机联锁：安全门关闭检测(I0.03)；安全杆关闭检测(I0.00)；卷曲轴关闭检测(I0.02)；底板关压力开关(I1.02)；Trip_motor_pump&cheekplate(I1.15)；顶板关压力开关(I1.03)；油剂流量低(W0.00)；低水温调节器(I1.04)；高水温调节器(I1.05)；压空低压力开关(I1.09)；紧急停车按钮(I1.10)；水流量(I1.12)；侧板关电磁阀(Q3.07)；气动液压泵电磁阀(Q3.10)；侧板位置检测（触点闭/ok）(I1.13),在以上条件满足后，卷曲机准备就绪信号接通。 烘干机联锁：在链板传动的尾端检测丝束堆积的接近开关。,,牵伸高速条件： 压辊联锁：一牵压辊位置接近开关；二牵压辊位置接近开关；三牵压辊位置接近开关；三辊压辊位置接近开关。（该联锁已取消） 箱盖联锁：水浴槽箱盖关；蒸汽加热箱箱盖关；蒸汽预热箱箱盖关。,循环泵/回油泵控制： 分单动和联动状态，单动状态只能在现场起/停，联动状态在控制室起/停。在浸浴槽和水浴槽液位处于LL位时，无论循环泵处于单动还是联动状态，循环泵不能起动。在联动状态，浸浴槽和水浴槽液位处于HH位时，回油泵自动起动，浸浴槽回油泵在离开HH位时延时1分钟停止，水浴槽回油泵在离开HH位时延时2分钟停止。,传动系统采用多单元变频调速， PLC 控制，便于工艺参数的调整和数据采集。设备状态和工艺参数通过 PLC 控制，在上位机调整、设定和数据采集灵活方便控制，整套联合机设有温度、压力、位置、压差等检测仪表，以确保各种工艺参数的 稳定和设备运转状态正常。,浸油槽加热及冷却调节阀控制： 在浸油槽油剂循环泵运行的情况下，油剂加热及冷却电磁阀打开，设定的温度由管道上的热电阻检测，设定值与实际值比较，高于设定温度冷却调节阀动作，低于设定温度加热调节阀动作，使温度达到设定值。 水浴槽温度控制： 水浴槽循环泵运行，电磁阀打开，管道上的热电阻检测到的温度与设定温度比较，控制调节阀的开度，使温度稳定。,主电机散热风机的控制： 导丝机、一牵、紧张1、三辊、摆丝、链板电机的散热风机随主电机起动运行，当主电机停止后，导丝机、一牵、紧张1、三辊电机的散热风机延时10分钟停止，摆丝机、链板电机的散热风机延时2分钟停止。 电磁阀的控制： 浸油槽、水浴槽、冷却喷淋、卷曲上油油槽在液位处于低位时，补充油剂电磁阀打开，同时联锁起动油剂调配,的油剂输送泵起动，浸油槽、水浴槽、卷曲上油使用的是前纺油剂，冷却喷淋使用的是后纺油剂，卷曲上油由于工艺需要增加一个脱盐水电磁阀，对油剂比例进行配制，使用金属转子流量计进行流量控制。液位到高位时补液电磁阀关闭，油剂间输送泵停止。 浸油槽内外循环控制： 浸油槽循环泵处于运行状态，在不进行操作的情况下，外循环电磁阀自动打开，按内循环按钮，切换到内循环,水浴槽箱盖及内外循环控制： 无论按箱盖开或关，锁开电磁阀都要动作，当按箱盖开的时候，锁开检测到位，在箱盖开检测开关正常的情况下，水浴箱盖开电磁阀动作，在箱盖开检测到位后，锁开电磁阀失电，盖开电磁阀断电，锁闭电磁阀得电，延时5秒锁闭电磁阀失电。当按箱盖关的时候，必须两只关闭按钮同时按下，锁开电磁阀动作，锁开检测到位，在箱盖关检测开关正常的情况下，盖关电磁阀动作，盖关检测到位后，锁开电磁阀失电，盖关电磁阀断电，锁闭,,电磁阀得电，延时5秒锁闭电磁阀失电。 水浴槽内外循环控制： 水浴槽循环泵运行，箱盖开情况下，牵伸线处于停止状态，水浴槽自动处于内循环；箱盖关情况下，牵伸线处于运行状态，水浴槽自动切换到外循环。无论在运行情况下或牵伸线停止状态开箱盖，保证箱盖关检测开关正常，水浴槽自动切换到内循环。,加热箱箱盖控制： 无论按箱盖开或关锁开电磁阀都会打开，按箱盖开按钮锁开电磁阀开，箱盖开电磁阀开；按箱盖关按钮锁开电磁阀开，箱盖关电磁阀开。在进行箱盖开的时候，按箱盖开按钮，箱盖自动打开，在进行箱盖关操作的时候，必须始终按住按钮，否则相应的动作就会停止，直到箱盖关到位。,加热箱及预热箱蒸汽控制 蒸汽加热箱及卷曲预热箱箱盖处于关闭状态，箱盖关检测到位，牵伸线处于运行状态，此时加热箱及预热箱薄膜阀的气源电磁阀才会打开。加热箱及预热箱上的热电阻将检测到的温度送到PLC，与设定温度进行比较，根据设定的温度控制气动薄膜调节阀的开度。,压辊控制 压辊控制是两地控制，在上位机控制室的压辊升降按钮控制所有压辊的升降，现场的控制按钮分别控制各自区域的压辊，以一牵压辊为例说明，按压辊升按钮，一牵压辊升电磁阀得电自保持，按压辊降按钮，一牵压辊降电磁阀得电，延时5S后失电。二牵、三牵、三辊压辊动作原理同一牵压辊。,松弛热定型风机控制 松弛热定型循环风机可以在上位机控制室和现场操作柱两地控制，按下起动按钮，在第一台循环风机起动后延时15S，第二台风机才能起动，每一台风机的起动有一个15S的间隔，以免出现起动电流过大，引起系统电压波动，按下停止按钮后，所有循环风机停止运行。冷却风机的控制原理同循环风机。,接近开关是集电极开路输出元器件。 集电极开路输出的结构如图1所示，右边的那个三极管集电极什么都不接，所以叫做集电极开路 。 将图1简化成图2的样子。图2中的开关受软件控制，“1”时断开，“0”时闭合。很明显可以看出，当开关闭合时，输出直接接地，所以输出电平为0。而当开关断开时，则输出端悬空了，即高阻态。,,再看图三。图三中那个1k的电阻即是上拉电阻。如果开关闭合，则有电流从1k电阻及开关上流过，但由于开关闭和时电阻为0 ，所以在开关上的电压为0，即输出电平为0。如果开关断开，所以流过的电流为0，因此在1k电阻上的压降也为0，所以输出端的电压就是5v了，这样就能输出高电平了。但是这个输出的内阻是比较大的（即1kΩ），如果接一个电阻为r的负载，通过分压计算，就可以算得最后的输出电压为5*r/(r+1000)伏，,即5/(1+1000/r)伏。所以，如果要达到一定的电压的话，r就不能太小。如果r真的太小，而导致输出电压不够的话，那只有通过减小那个1k的上拉电阻来增加驱动能力。但是，上拉电阻又不能取得太小，因为当开关闭合时，将产生电流，由于开关能流过的电流是有限的，因此限制了上拉电阻的取值，要综合这些电流来选择,合适的上拉电阻。对于漏极开路（od）输出，跟集电极开路输出是十分类似的。将上面的三极管换成场效应管即可。这样集电极就变成了漏极，oc就变成了od，原理分析是一样的。 上拉就是将不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平！ 电阻同时起限流作用！下拉同理！,“漏型输入”，是一种由plc内部提供输入信号源，全部输入信号的一端汇总到输入的公共连接端com的输入形式。又称为“汇点输入”。输入传感器为接近开关时，只要接近开关的输出驱动力足够，漏型输入的plc输入端就可以直接与npn集电极开路型接近开关的输出进行连接。,但是，当采用pnp集电极开路型接近开关时，由于接近开关内部输出端与0v间的电阻很大，无法提供电耦合器件所需要的驱动电流，因此需要增加“下拉电阻”。如图。增加下拉电阻后应注意，此时的plc内部输入信号与接近开关发信状态相反，即接近开关发信时，“下拉电阻”上端为24v，光电耦合器件无电流，内部信号为“0”；未发信时，plc内部dc24v 与0V,之间，通过光电耦合器件、限流电阻、“下拉电阻”经公共端com构成电流回路，输入为“1”。下拉电阻的阻值主要决定于plc输入光电耦合器件的驱动电流、plc内部输入电路的限流电阻阻值。通常情况下，下拉电阻值为1.5—2kΩ。,,,,,,“源型输入”，是一种由外部提供输入信号电源或使用plc内部提供给输入回路的电源，全部输入信号为“有源”信号，并独立输入plc的输入连接形式。输入传感器为接近开关时，只要接近开关的输出驱动力足够，源型输入的plc输入端就可以直接与pnp集电极开路型接近开关的输出进行连接。相反，当采用npn集电极开路型接近开关时，由于接近开关,内部输出端与24v间的电阻很大，无法提供电耦合器件所需要的驱动电流，因此需要增加“上拉电阻”。如图。增加下拉电阻后应注意，此时的plc内部输入信号与接近开关发信状态相反，即接近开关发信时，“上拉电阻”上端为0v，光电耦合器件无电流，内部信号为“0”；未发信时，plc内部dc24v与0v之间，通过光电耦合器件、限流电阻、“上拉电阻”经公共端com,构成电流回路，输入为“1”。 上拉电阻的阻值主要决定于plc输入光电耦合器件的驱动电流、plc内部输入电路的限流电阻阻值。通常情况下，上拉电阻值为1.5—2kΩ。,s7-200plc既可接漏型，也可接源型，而300plc一般是源型，欧美一般是源型，输入一般用pnp的开关，高电平输入。而日韩好用漏型 ，一般使用npn型的开关也就是低电平输入。所以选择plc的模块是要分清源型还是漏型的。,温度测量 常用的温度测量元件是热电阻和热电偶。 热电阻温度计是利用导体或半导体的电阻值随温度变化的性质来测量温度的。热电阻温度计按结构形式可分为普通工业型、铠装型及特殊型等。铂热电阻:广泛用来测量(-200～850)℃范围内的温度。其物理、化学性能稳定，复现性好，但价格昂贵。铂热电阻与温度是近似线性关系。其分度号主要有Pt10,和Pt100。铜热电阻:广泛用来测量(-50～150)℃范围内的温度。其优点是高纯铜丝容易获得，价格便宜，互换性好，但易于氧化。铜热电阻与温度呈线性关系。其分度号主要有Cu50和Cu100。 热电偶是由两根不同导体或半导体材料焊接或绞接而成，焊接的一端称为热电偶的热端，与导线连接的另一端称为热电偶的冷端。它的测温原理是热电,偶的热端置于被测介质中，冷端位于被测介质之外，热电偶是由两种不同的材质构成，热、冷端的温度不相同时，在其检测回路中就会产生电动势E，电动势E的大小与冷、热端温度有关，一般恒定冷端温度，热电偶的电动势E=f(T)，只要测得电动势E，就能知道被测介质中热电偶的热端温度。 热电偶的种类：1.铂铑-铂热电偶，分度号S。铂铑合金（铂90%，铑10%），铂铑丝为正极，铂丝为负极，其测量范围为0-1300℃。2.镍鉻-镍硅热电偶,分度号K，镍鉻丝为正极，镍硅丝为负极，其测量范围为0-900 ℃。3.镍鉻-康铜热电偶，分度号为E，其测量范围为0-600 ℃。4.铂铑30-铂铑6热电偶，分度号为B，其测量范围为0-1600 ℃。 热电阻使用前必须检查它的好坏，用万用表测量其电阻，若万用表读数为“0"或者万用表读数小于R0值，则该热电阻已短路，必须找出短路处进行修复；若万用表读数为“∞"，则该热电阻已断路，不能使用；若万用表读数比R0的阻值偏高一些，说明该热电阻是正常的。,感温元件的安装应符和以下要求：1.感温元件的工作端应置于管道中流速最大之处，热电偶的护套管的末端应越过流束中心线5-10mm，热电阻的护套管的末端应越过流束中心线，铂电阻为50-70mm，铜电阻为25-30mm。2.感温元件与被测介质形成逆流，应迎着介质流向插入，至少应与被测介质流向成90度，不能顺流安装，否则会产生测温误差。3.感温元件的安装应确保安全、可靠，避免在检修和维修过程中碰损测温元件。4.高温下安装的热电偶应尽可能保持垂直，以防在高温下护套管产生形变。5.当被测介质流速过大，测温元件应倾斜安装，免于受到较大的冲击，最好是安装于弯,曲处（肘弯处）。6.安装测温元件时应便于仪表人员维修、检修。,目前热电阻的引线主要有三种方式：   1、二线制：在热电阻的两端各连接一根导线来引出电阻信号的方式叫二线制：这种引线方法很简单，但由于连接导线必然存在引线电阻r，r大小与导线的材质和长度的因素有关，因此这种引线方式只适用于测量精度较低的场合，并且导线的长度不宜过长。,分析两线制引线电阻的误差 图1-12中，r为引线的电阻，Rt为Pt电阻，Rr为可调电阻，其中由欧姆定律可得： I1=U/(R+Rr) ,I2=U/(R+2r+Rt),V0=I1*Rr-I2*(2r+Rt) 当Rr=Rt时（电桥平衡），V0=-I2*2r 。 从V0的表达式可以看出，引线电阻的影响十分明显，两线制接线法的误差很大。,2、三线制：在热电阻的根部的一端连接一根引线，另一端连接两根引线的方式称为三线制，这种方式通常与电桥配套使用，可以较好的消除引线电阻的影响，是工业过程控制中的最常用的引线电阻。要求引出的三根导线截面积和长度均相同，测量铂电阻的电路一般是不平衡电桥，铂电阻作为电桥的一,个桥臂电阻将导线一根接到电桥的电源端，其余两根分别接到铂电阻所在的桥臂及与其相邻的桥臂上，三线制接法如右图,分析三线制如何消除引线电阻的误差 三线制接线法由图1-13所示，由欧姆定律可得： I1=U/(R+2r+Rr),I2=U/(R+2r+Rt) V0=I1*(Rr+2r)-I2(Rt+2r)=I1*Rr-I2*Rt+2(I1-I2)r 当Rr=Rt时，电桥平衡，I1=I2，V0=0。 可见三线制接线法可很好的消除引线电阻，提高热电阻的精度。导线电阻的变化对测量结果没有任何影响，这样就消除了导线线路电阻带来的测量误差,但是必须为全等臂电桥，否则不可能完全消除导线电阻的影响，分析可见，采用三线制会大大减小导线电阻带来的附加误差，工业上一般都采用三线制接法。,干簧管液位变送器主要由以1cm间隔均匀分布的干簧管阵列、全密封不锈钢防护管、球型磁浮子、检测电路、变送电路等组成。其基本原理是检测干簧管阵列中某一个或几个干簧管触点闭合状态来表示球型磁浮子位置，即液面位置。一般的检测方法是采用电阻分压方式，其输出电压Vo是第i个闭合干簧管的分压值。这种测量方法需精确稳定的电源Ve和分压电阻R，通过适当的变换电路(V/I)，可获得4~20mA标,准电流输出。但是，如果多个干簧管同时接通，就会影响其分压电阻比，产生较大的测量误差。若在测量中产生一个或多个干簧管永久性导通(干簧管失效)，则测量无法正常进行。,