FA022 型多仓混棉机电气控制

1、 FA022 型多仓混棉机电气控制FA022 型多仓混棉机适用于各种原棉、棉型化纤和中长化纤的混合，它是利用多个棉仓，以棉流不同时喂入而同时并列输出达到混合目的。如图 3-1 所示为 FA022 型 6 仓混棉机的结构图。图 3-1 FA022型 6仓混棉机1电气控制 2输棉风机 3进棉管 4回风道 5挡板活门6给棉罗拉 7打手8混棉道 9配棉道10棉仓 11网眼板12光电管 13出棉管 14换仓压力开关一、电路特点1. 多仓混棉机采用气压电气控制方式，空气流带着纤维按一定程序逐仓喂棉。即从第一仓开始，顺序喂棉，直到最后一仓。仓外安装有空气压力开关，当仓内棉量超过一定容量时 ，堵塞网眼板，使仓

2、内气压增大，当达到气压设定值时，电磁阀使相关仓挡板活门翻转，实现换仓输入。2. 除自动换仓方式外，还可实现手动换仓、出空仓和快速换仓。3. 安装在第二仓观察窗处的光电（对）管决定后方机台供料。当第一仓被充满时，若第二仓内原料高度低于光电管的位置，则打开进棉管中的总活门，进行逐仓喂料。当第一仓被充满时 ，若第二仓内原料高度高于光电管的位置，则后方机台停止供料，同时1 关闭进棉管中的总活门。各仓储棉的高度始终保持如图 3-2 所示的阶梯状分布。图 3-2 各仓储棉高度二、主电路2 图 3-3FA022 多仓混棉机主电路主电路如图 3-3 所示。主电路有 5 台电动机，M1 是输棉风机电动机，M2、

3、M3 是打手一、二电动机，M4、M5 是给棉罗拉一、二电动机。各电动机均有过载和短路保护。变压器 T1 输出 220V 供 PLC 控制电路用，输出 12V 供故障指示灯电路用。三、PLC 控制电路3 4 图 3-4FA022 多仓混棉机 PLC控制电路PLC 控制电路如图 3-4 所示。FA022 多仓混棉机 PLC 型号为 SR-21（无锡光阳）。工作电压为 AC220V，输出类型为继电器。16 路输入模块定义号为：000007、102107 共 16 个点；8 路输入模块定义号为：010017 共 8 个点；8 路输出模块定义号为：020027 共 8 个点。16 路输出模块定义号为：0

4、30037、130137 共 16 个点。PLC 输入端子的定义号与功能如表 3-1 所示。表 3-1 输入端子定义号与功能定 义 号000001002003004005006007102105106107011012013014功能风机电动机过载（FR1）打手启动（开关 S2）总活门限位开关PLC 输出端子的定义号与功能如表 3-2 所示。表 3-2 输出端子定义号与功能定 义 号功能020风机接触器（K1）5 021022023024025026027030031032033034035132133134135136打手一接触器（K2）锂电池缺电指示灯（H9）、红四、PLC 程序与注释PL

5、C 程序与注释如图 3-4、图 3-5 所示，对其主要工作原理分析如下。6 图 3-4 PLC程序与注释 17 图 3-5 PLC程序与注释 28 1. 风机启动 程序 1、2 行是风机电动机控制程序段，采用单按钮进行启动/停止控制。PLC 运行时，特殊辅助继电器 374 产生一扫描脉冲对 C600 复位。按下风机控制按钮 S1，输入继电器 000 接通，计数器 C600 计数为 1，C600（1）接点接通，输出继电器 020 接通，风机电动机 M1 通电运转。第二次按下风机控制按钮时，C600 自复位，C600（1）断开，输出继电器 020 断电，风机电动机 M1 失电停转。当风机电动机过载

6、时，001 接通，C600 复位，风机电动机 M1 失电停转。2. 打手启动 程序 3、4 行是打手电动机控制程序段，打手也是采用单按钮进行启动/停止控制，21、22 是控制打手电动机的输出继电器。在打手启动时，时间继电器 T604线圈通电，延时 15S 后才能启动给棉罗拉电动机。3. 给棉罗拉启动 程序 5、6、7 行是给棉罗拉电动机控制程序段，给棉罗拉也是采用单按钮进行启动/停止控制，133、134 是控制罗拉电动机的输出继电器。打手运转后，在后级要棉时，罗拉电动机启动运转。4. 手动喂料与换仓 在空仓情况下，启动本机输棉风机，由人工控制喂料从第一仓位开始逐仓喂到最后一仓止。将选择开关 S

7、3 拨到“手动”换仓位置，程序 9 行中 006常开接点接通。第一仓喂料合适位置时，按下手动换仓按钮 S4，102 接点通，辅助继电器 161 通电自锁，时间继电器 T605 通电延时。T605 延时 10S 后断开 161 自锁，同时T605 产生的脉冲接通程序 13 行中计数器 C607 进行脉冲计数。C607 构成鼓形控制器进行顺序控制，当（C607）=1 时，C607（1）接点通，输出继电器 31 通电 ，二仓电磁阀 YV2 通电动作，第二仓配棉道活门打开，原料即转到第二仓。其余各仓喂料方法同前。当最后一仓喂满时，可将选择开关 S3 拨到“自动”换仓位置。5. 自动换仓（1）手动喂料当

8、最后一仓喂满时，将选择开关 S3 拨到“自动”换仓位置，启动本机打手及下道机台凝棉器，最后启动喂料。（2）光电检测与控制 当第二仓棉位高于观察窗光电管时，程序11 行中 106 接点通，辅助继电器 203 通电，程序12 行中输出继电器 23 断电 ，供料机台停止供料。T634延时 30S 后输出继电器 132 通电，电磁阀 YV 通电，输棉管道总活门关闭，管道内余棉全部进入仓内。当第二仓棉位低于观察窗光电管时，程序11 行中 106 接点断，程序12 行中输出继电器 23 通电，中间继电器 KA 通电，向供料机台发出要棉信号。输棉管道总活门打开，9 空气流带着纤维进入第一仓喂棉。（3）气压检

9、测与控制 当达到气压设定值时，压力开关 SP2 动作，程 序 8 行中 105接点通，仓压指示灯 H8 亮。利用时间继电器 T603 进行延时判断，以确定气压信号的真伪。若 T603 能连续延时 1.5S，则程序 9 行中辅助继电器 161 通电自锁，时间继电器T605 通电延时 。T605 延时 10S 后断开 161 自锁，同时 T605 产生的脉冲接通程序 13 行中计数器 C607 进行脉冲计数，C607 构成鼓形控制器按仓位顺序自动换仓控制。6. 出空仓 在更换原料时，需要将各棉仓内的原料同时出空，把选择开关拨到“手动”位置，人工操作按钮，将供料机台原料全部平均分配到各棉仓相同高度时

10、，再将选择开关拨到“出空”位置。程序 11 行中 007 接点通，辅助继电器 203 通电，程序 12 行中输出继电器 23 断电，供料机台停止供料。T634 延时 30S 后输出继电器 132 通电，电磁阀 YV 通电，输棉管道总活门关闭，管道内余棉全部进入仓内。这样，各棉仓的原料即可同时出空。7. 快速换仓 按下快速换仓按钮 S6，程序 26 行中 107 接点通，辅助继电器 200 通电自锁，时间继电器 T631、T632 通电延时。T631 延时 10S 后，程序 13 行中 C607 对107 接点计数， 不断按下 S6，则实现快速换仓。T632 延时 20S 后断开快速换仓程序行。

11、8. 打手防轧车 在机器运行过程中，由于某种因素的影响，棉花堵塞在打手轴上，会造成打手运转速度下降，严重时电动机烧毁。利用速度传感器监测打手的运行速度，与速度设定值进行比较，当打手速度低于设定值时，打手（给棉罗拉）自动停止工作。程序 27 行中，在打手运转时，时间继电器 T620 构成 4S 振荡器。程序 28 行中，打手一的速度传感器 SQ4 产生的脉冲信号通过输入继电器 11 接点送到 C620 计数。T620 每间隔 4S 时间使计数器 C621 复位一次，C621 重新开始计数。程序 31 行中，时间继电器 T623 通过 C621（47）常闭接点通电延时。当打手速度正常时，C621（

12、47）常闭接点在 4.2S 内断开，T623 复位后重新延时。当打手一欠速时，C621（47）常闭接点不能在 4.2S 内断开，T623 延时后动作，程 序 23 行中 T623 接点通，辅助继电器 170 通电自锁。程序 3 行中 C601 复位，程序 4 行中打手停止工作。程序 5行中 C602 复位，程序 6 行中给棉条件不具备，程序 7 行中给棉罗拉停止工作。程序 3235 行是打手二防轧车程序段，工作原理同打手一。9. 故障指示 程序 24、25 行是故障指示程序段，当发生电动机过载、打手速度下降和原料进仓时间过长故障时，程序 24 行中的负载电铃将响铃 10S。时间继电器 T613

13、、T614 构成 1S 振荡脉冲。程序 25 行中，T614 接点间歇通断，使相应的故障指示灯闪亮。10 处理故障后，按一下“给棉”按钮，指示灯停止闪烁。作业题一、简答题1. 简述 FA306A 并条机电气控制的主要特点。2. 简述 FA306A 并条机主电动机的控制特点。3. 写出 FA306A 并条机启动和制动的工作原理。4. T1 变压器输出几种电压，供什么电路使用？5. 启动、点动、停止、急停按钮分别接 PLC 的哪个输入端口？6. 电机过载、罩门开关分别接 PLC 的哪个输入端口？7. 机后断条接 PLC 的哪个输入端口？8. 左侧故障接 PLC 的哪个输入端口？9. 右侧故障接 P

14、LC 的哪个输入端口？10. PLC 的输出端口分别接什么负载？11. 为什么说 PLC 程序 13 行中 T20 构成 10S 振荡器？12. 为什么说 PLC 程序 78 行中 R2400 构成脉冲振荡器？13. 满足什么条件才能具备开车条件？14. 程序中过满筒时间设定为多少？二、选择题（选择正确答案的字母序号填入空格内）1. 主电动机调速方式为（A 直流 B 变频2. 计长脉冲输入 PLC 端口定义号是（）调速。C 双速电动机）。A I0B I1C I23. M100 在（）的情况下通电。A R253=R2002B R253R2002C R253R2002）。4. 若要选择第 3 班次

15、生产，则 R2000 应为（A K15. 若机后断条，则（A 红B K2C K3D K4）灯亮。B 绿C 黄D 白D 白6. 若满筒，则（A 红）灯亮。B 绿C 黄11 7. 若出现左侧故障，则（A 红 B 绿8. 若出现右侧故障，则（A 红 B 绿）灯亮。C 黄D 白D 白）灯亮。C 黄FA022 型多仓混棉机空仓问题的剖析及解决方法经纬纺机无锡经纬纺织科技试验有限公司 包晓峰随着我国综合国力的提高，WTO的加入，纺织品出口份额的增加，市场对纺织产品质量提出了更高的要求，同时对棉纺厂怎样提高棉纱质量也提出了更高的标准。在我国棉纺厂清花流程中，FA022型多仓混棉机被国内各个棉纺厂普遍采用。F

16、A022型多仓混棉机在生产使用过程中，经常会出现空仓现象，从而易造成供应脱节(后方机台FAl06储棉箱空仓)，严重影响棉卷不匀，最终影响成纱质量。空仓原因剖析(1)多仓要棉控制原理的缺陷FA022型多仓混棉机要棉控制光电开关装在第二仓，由第一仓来控制，只要第二仓棉位高于光电开关，前方始终不会给棉，这种控制方式不够理想，只能解决一般正常情况下的供棉调节。(2)抓棉机状态的影响抓棉机运行状态的影响为：棉包倒包时，棉包高低不一样，影响空仓。(3)FAl06凝棉器风量调节不当FAl06凝棉器风量太大，造成末仓隔板网眼上吸有很多棉花，形成一种满仓假像，其实充棉量并不足，从而引起空仓。(4)其它手动灌仓时

17、，操作不当使第二仓储棉太多，其它储棉量不足而引起空仓。2 解决办法。我们采取的主要措施是为每仓加装了光电开关，加装了故障保护和修改 PLC程序。21 每仓加装光电开关FA022多仓混棉机的电控系统是采用华光 SR-21可编程序控制器来进行自动化控制的 ，要棉和换仓是靠光电开关和压差开关来实现的。我们在 FA022型多仓混棉机原有基础上每仓上都加装了反射式光电开关，对 PLC程序加以修改，既保留了以前要棉的控制方式，又实现哪仓要棉给哪仓供棉，几个仓同时要棉以优先级的供棉方式供棉(一仓、二仓同时要棉，先给一仓，以此类推)。在改进时，我们加装一个转换开关，用于选择12 不同的光电开关控制模式。(1)

18、改造前 PLC程序梯形图见图 1给不给棉主要取决于 161(PLC内部继电器)是否动作，若目前仓位在第一仓，30触点闭合，第二仓棉位低于光电开关，前级给棉。若棉位高于光电开关，前级停止给棉，关闭总活门。(2)改造后 PLC程序梯形图见图 213 从图 2中可以清楚看出哪仓要棉给哪仓及同时要棉以优先级方式供棉。如果每仓都满仓(03，05，101，106，107，17为光电开关的输入点，光电开关取常闭点)，254动作关闭总活门，其中 251是每仓加装光电开关控制方式。见图 3。22 故障的保护措施(1)光电开关故障的保护措施改造前的换仓是个循环过程，如果光电开关坏，FA022多仓混棉机只会循环换仓，不会有什么大问题，而改造后每仓都加装了光电开关(光电取常闭点 PLC取常开点)若光电开关坏在第一仓(一仓是没有仓门的)，且其它仓都在满仓状态，满仓换仓后系统会认为此仓还没有满，还会再次跳到一仓继续给一仓供棉，这样反复供棉很容易将输棉管道堵死。光电开关坏在其它仓，反映出仓门会频繁开关，我们在程序中加入保护程序，解决了此问题，见图 4。14 3035为六个仓的触点，如果哪个仓在 1min内连续开关 4次，系统认为光电开关故障，255接通，10s后 T650接通，前方停止给棉，关闭总活门，输出 136报警。如出现故障，只有在排除故