高速交叉铺网机运动建模与控制系统

　　随着非织造行业的飞速发展，高速交叉铺网机已经成为非织造材料生产的关键设备，而交叉铺网控制技术则直接影响整条非织造布生产线的生产质量和生产效率。国内交叉铺网技术，尤其是硬件控制技术借助高性能的集成运动控制器和伺服驱动产品的应用，已经得到很大的进步；而软件控制技术水平的进一步提高则基于对铺网机结构、各运动部件及运动关系作出更深入的分析研究，控制理论的正确应用和对集成运动控制器丰富的软件资源的充分消化掌握。

　　铺网过程中的上下小车电机、前帘电机、后帘电机和底帘电机的运动关系复杂，特别是换向过程中各电机加减速过程算法控制，建立一个正确合理的交叉铺网机运动学模型对我国交叉铺网控制技术进一步发展有很重要的意义。为了解决上述问题，我们对双帘夹持式铺网机结构模型进行简化，再对双帘夹持式铺网机结构、各运动部件运动状态和运动关系的进行深入分析，结合国外先进的铺网小车换向控制技术和S型加减速控制技术，优化各运动部件的速度曲线以提高纤网截面轮廓修整功能，从而建立一个新型的双帘夹持式铺网机运动学模型；最后借助Matlab曲线拟合得到各运动部件运动速度优化控制曲线方程并仿真验证其数学模型的正确性。

　　鉴于国内外高速交叉铺网机均采用5台伺服电机驱动，且5台电机的运动关系非常复杂，属于高精度、高动态响应多轴驱动设备，因此国外高端铺网机制造商均选用高性能的集成运动控制器作为控制系统硬件平台，再结合高速铺网的运动控制要求和工艺要求开发控制系统，以满足高速铺网机对控制系统的要求。本项目我们采用西门子公司针对复杂运动控制而推出的，集运动控制、逻辑控制及工艺控制功能于一身SIMOTION运动控制系统，其中SIMOTION D425是控制系统的核心部分，作为控制系统的大脑，对所有运动部件实现准确的速度和位置同步控制。交叉铺网机的工作目的，就是把从梳理机恒速过来的单层棉网，通过铺网小车A、储网小车B、前碳帘、后碳帘和输出帘5个输出轴按照设计好的CAM曲线运动，按照工艺要求铺出不同层数和厚度的棉网。

　　无纺设备高速铺网机定期保养

　　无纺设备很多人在使用的时候从不注重保养以至于他的使用寿命剪短。中国无纺设备网为大家介绍一下无纺设备应该如何保养?

　　无纺设备高速铺网机定期保养:

　　1、一级保养工作是在例行保养的基础上进行的，重点工作内容是润滑、紧固并检查各有关部位以及清洁' 。

　　2、二级保养工作以检查、调整为重点。具体要检查电动机、、变速器、传动机构、工作装置、气压系 统以及电气系统等工作情况并进行必要的调整，排除所发现的故障保障机械各总成、零部件具有良好的工作性能。

　　3、重点是检测、调整、排除故障隐患及平衡各部机件的磨损程度。要对影响使用性能的部位及有故障征兆的部位进行诊断检查、状态性检测，进而完成必要的更换、调整及故障排除等工作。

　　例行保养 例行保养以清洁、润滑、检查和紧固为中心，在每班出车前、工作中及收车后都要按要求进行例行检查保养。无纺设备高速铺网机的例行保养由机械操作手独立完成。

　　铺网机控制系统工作原理

　　铺网机由于要使针刺后的纤网横向匀度处于best状态，因此在针刺机输出端的幅宽方向上均匀放置9个光纤传感器，时刻检测这9个点处的纤网匀度，并将测得的数值传送到上位机进行运算处理。上位机根据接收到的数值进行插值拟合，并得出拟合曲线显示于操作界面上，上位机做进一步运算后将铺网小车应该在这9个点的速度变化值传送到下位机PLC，由PLC控制变频电机的转速，最终控制小车铺网的速度，即调节了铺网的厚度。

　　同时在铺网机运行前，还要通过上位机的操作界面输入铺网的层数与幅宽，上位机会根据输入的数值计算出铺网机下端出网处电机的转速和用来限制幅宽的两个限位开关的距离，并将数据传送到下位机PLC，PLC会发送相应的指令到出网处的变频电机用来控制出网速度，同时发送指令来调节两限位开关的位置，使两个限位开关的距离等于输入的幅宽值。

　　在铺网机的进网处有一个导人辊，在导人辊的两端放有两个光电传感器，用来检测进网处纤网的偏斜，若发生偏斜，则用导入辊两端的气缸来调节导人辊两端的高度，以达到调节网的偏斜的目的。