張振林

(魯泰紡織股份有限公司，山東 淄博 255100)

0 引言

面對目前小批量、短交期的生產(chǎn)特點，原有的分批、分條整經(jīng)機已無法滿足小樣整經(jīng)的需要，而試樣整經(jīng)機具有排列花型方便、回絲少、品種適應面廣、速度快、能耗小及筒子數(shù)量少等優(yōu)點，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)機存在使用時間長、性能落后、綜合效率低等問題，因此，對其進行升級改造成為提高綜合效率的重要途徑。

1 設備現(xiàn)狀

1.1 控制電腦落后淘汰

我公司目前使用的SUPER-140W型鈴木全自動試樣整經(jīng)機為2002年生產(chǎn)，其應用軟件是在Windows 98操作系統(tǒng)下開發(fā)的，應用程序只能在此操作系統(tǒng)下運行，其主板和顯卡已使用了十幾年，元件老化、故障頻繁，設備無法正常運行，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，嚴重影響設備的時間利用率。

1.2 CAD工藝無法實現(xiàn)網(wǎng)絡傳輸

受到Windows 98操作系統(tǒng)主板的限制，該機無法進行功能拓展，且不支持USB接口傳輸文件，無法實現(xiàn)工藝紋版的傳輸。工藝設計員設計的工藝表與設備操作的工藝版面不同，無法直接使用CAD工藝，而是由工藝設計員在CAD設計軟件中設計好試樣整經(jīng)機工藝后，再由使用部門打印出紙質工藝，操作工通過設備鍵盤輸入工藝，1人輸入2人核對，輸入1個工藝平均用時約為40 min，交接班為防止出錯需再核對1遍，工作效率低，準確率僅為95%，影響產(chǎn)品合格率。

1.3 旋轉架儲緯器

SUPER-140W型鈴木試樣整經(jīng)機旋轉架有8個儲緯器，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，線路板老化嚴重、故障頻繁、維修難度大，目前已有一半儲緯器無法修復，長期處于停用狀態(tài)，只能使用4個儲緯器，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)機使用旋轉儲緯器時，車速只能控制在不大于650 m/min，若車速大于650 m/min時,旋轉儲緯器儲紗速度跟不上，會出現(xiàn)儲緯器紗線拉空、斷紗停車問題，降低了設備性能率。

2 改進與實施

2.1 控制電腦升級

在Windows 10操作系統(tǒng)主機上安裝Workstation虛擬機軟件[1]，再將Windows 98操作系統(tǒng)安裝到虛擬機中，在虛擬機上運行設備應用軟件，實現(xiàn)設備程序在虛擬的Windows 98操作系統(tǒng)中運行。

2.2 CAD工藝傳輸

在CAD軟件中開發(fā)一個紋版轉換程序[2]，操作工在設備電腦上打開CAD工藝設計軟件，找到設計好的試樣整經(jīng)機工藝，點擊轉換按鈕，彈出轉換機型選擇窗口，選擇“日本整經(jīng)機”，轉換軟件會自動轉換成鈴木試樣整經(jīng)機需要的工藝，直接開車運行即可。

2.3 旋轉儲緯器改造

2.3.1 改造方案

旋轉儲緯器改造采用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，并對旋轉架電源進行改造。通過端子模塊將前、后斷紗信號、儲緯器信號和開關信號等轉換為標準信號，再將信號轉換到松下板型控制器，通過編程對各類信號進行處理后反饋到設備的中央控制板上，實現(xiàn)紗線儲存及斷紗停車。

2.3.2 松下板型控制器

對應電機驅動器、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，以控制旋轉架電機變頻器的啟停，同時把斷紗信號反饋到設備中央控制板上，在電腦上顯示斷紗位置。

2.3.3 程序設計

使用松下編程軟件[3]，使設計的電氣原理圖轉化為系統(tǒng)的梯形圖，將定義好的控制信號輸送到端子模塊進行標準化，再輸入到松下板型控制器，同時對松下控制板進行編譯，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 旋轉儲緯器安裝

原儲緯器轉速慢、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個滑環(huán)和1臺三相AC 205 V變?nèi)郃C 25 V變壓器。

分析旋轉儲緯器各個電氣控制信號，既要保證設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，設備停止運行?；h(huán)上只有三相AC 90 V，DC 24 V和8個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現(xiàn)斷紗停機控制[5]。

3 實施效果

3.1SUPER-140W型鈴木試樣整經(jīng)機更新為新的電腦主機和虛擬機系統(tǒng)后，未出現(xiàn)故障，且一旦主機發(fā)生故障，也能通過任一臺電腦虛擬系統(tǒng)快速開機，減少了設備故障帶來的停機損失，提高了設備的時間利用率。

3.2工藝輸入由人工改為從CAD服務器上直接調(diào)取，單個工藝輸入時間由40 min降到5 min以內(nèi)，效率提高了87.5%，準確率由95%提高到100%，大大提高了設備時間利用率和工藝參數(shù)的準確率，從而提高了產(chǎn)品合格率。

3.3改造完旋轉儲緯器后，恢復了設備10個標準儲緯器和8個旋轉儲緯器任意搭配使用的功能，實現(xiàn)了多色品種的整經(jīng)；使用改造后的旋轉儲緯器時，車速由650 m/min提高到750 m/min，設備性能率提高了15.38%。

4 結語

升級控制電腦、優(yōu)化CAD工藝輸入的流程方法、改造旋轉儲緯器等是對SUPER-140W型鈴木試樣整經(jīng)機升級改造的有效措施。通過使用虛擬機技術，為提高老舊設備的利用率和工控電腦的更新?lián)Q代提供了可靠的技術保障。研究儲緯器及控制線路的原理，結合設備本身運行狀態(tài)，設計程序及設備安裝都達到了設備改造的預期目的，大大提高了設備的綜合效率。