本發明涉及一種智能控制系統，具體涉及一種可對槽筒式絡筒機的卷繞機構、張力控制機構實施智能控制的系統。
背景技術：
供染色用的筒紗要求密度均勻一致、成形好、錠長準確，而決定筒紗卷繞密度均勻一致的關鍵因素就是在卷繞過程中控制紗線的張力恒定。槽筒式絡筒機作為筒子染色成筒作業的設備，具有卷繞速度快，結構簡單，造價低廉的特點，但目前國內現有的廠家生產的槽筒式絡筒機在卷繞過程中對紗線張力的控制都是以機械方式疊加張力為主，疊加張力的方法主要有壓片加壓或者彈簧加壓或者重錘加壓等，其共同點就是只能提供單一張力，對原紗在退解過程中的張力變化不能實時調節；其二，對絡筒后染色需要的絡筒工藝如內緊外絡、內松外緊的工藝不能滿足；其三，機械疊加張力的方式在使用一段時間后，由于機械老化以及各部件磨損程度不同導致各疊加張力部件的摩擦系數發生變化，使得錠與錠之間形成誤差造成染色不均。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種槽筒式絡筒機智能控制系統，針對現有技術的不足，用一臺高性能的直流無刷電機驅動卷繞機構，張力控制機構由張力傳感器和步進電機控制的張力器組成，通過傳感器在線檢測，張力器實時調節的功能有效地解決現有技術的問題，為筒子染色提供一種有效可靠的解決方案。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種槽筒式絡筒機智能控制系統，包括設置在絡筒機每一錠上的智能控制單元，所述智能控制單元包括錠位智能控制器、卷繞機構、張力控制機構，張力控制機構內裝有張力傳感器，張力傳感器與錠位智能控制器通過線路相連，錠位智能控制器通過線路控制步進電機，步進電機連接張力器；卷繞機構中設置有探紗器、卷繞圈數傳感器，分別與錠位智能控制器相連，錠位智能控制器通過線路控制直流無刷電機驅動卷繞機構，并通過附加高頻干擾，改變卷繞速度，達到筒紗成形防疊的目的，錠位智能控制器還通過總線路與總控臺電腦相連，實現張力、錠長以及卷繞速度的設定與實時檢測。
本發明的有益效果是，實現了槽筒式絡筒機在卷繞過程中張力的實時控制，生產出供染色的筒紗，同錠之間、錠與錠之間密度均勻一致，而且可以生產出特殊工藝要求如內緊外松或內松外緊的筒紗，成形更好，錠長更準確，也不會出現由于張力器老化引起的染色不均的問題。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
附圖1為本發明槽筒式絡筒機智能控制系統的總體結構示意圖；
附圖2為本發明槽筒式絡筒機智能控制系統的控制結構示意圖。
圖中1.成筒，2.bldc直流無刷電機，3.錠位智能控制器，4.步進電機，5.原筒，6.導紗圈，7.張力器，8.張力傳感器，9.探紗器，10.擋紗竿，11.槽筒，12.總控臺電腦，13.按鈕、故障報警燈，21.卷繞圈數傳感器，30.單片機，31.電源模塊，32.rs485通訊模塊，33.啟動、故障報警模塊，34.pwm步進電機控制驅動模塊，35.ad張力傳感器信號處理模塊，36.ad探紗器信號處理模塊，37.bldc直流無刷電機驅動模塊。
具體實施方式
槽筒式絡筒機智能控制系統，包括設置在絡筒機每一錠上的智能控制單元和總控臺電腦，所述智能控制單元包括錠位智能控制器、卷繞機構、張力控制機構，錠位智能控制器按總控臺電腦設置的參數對卷繞機構、張力控制機構實施智能控制。
上述張力控制機構由張力傳感器8、張力器7、步進電機4、錠位智能控制器3組成，張力傳感器8位于卷繞筒子的紗路中，用于實時檢測紗線張力，并將測得的張力信號傳給錠位智能控制器3，錠位智能控制器3將傳來的張力信號與預存的張力值比較，根據比較結果控制步進電機4角位移，調節張力器7開合，調節紗線附加張力，張力傳感器8再測張力值，并傳給錠位智能控制器3，與設定值比較，再調節，直到測得值與設定值相符，形成檢測、反饋、再檢測、反饋的閉環系統，最終達到紗線張力的恒定，張力的設定值與實時值通過總控臺電腦12設定與實時顯示。
上述卷繞機構由探紗器9、卷繞圈數傳感器21、bldc直流無刷電機2、槽筒11、錠位智能控制器3組成，bldc直流無刷電機2按錠位智能控制器3預先設置的速度、錠長，附加高頻干擾驅動槽筒11轉動，實現卷繞，附加高頻干擾是為了防止成形重疊，探紗器探不到紗時傳信號給錠位智能控制器3，錠位智能控制器3控制直流無刷電機2停轉，并通過按鈕報警燈13報警，卷繞圈數傳感器21的信號傳給智能控制器3，智能控制器3累計圈數信號換算成線長，通過總控臺電腦12實時顯示。
上述錠位智能控制器3，為集成了電源模塊31、bldc直流無刷電機驅動37、pwm步進電機控制驅動模塊34、參數存儲、ad信號處理模塊35、rs485通訊模塊32以及單片機30于一體，可以實現張力智能控制、電機驅動、斷線報警、定長卷繞的功能。
上述總控臺電腦12，為工控平板電腦pc機，通過rs485總線與每一錠的錠位智能控制器連接，實現通訊，總控臺電腦12中編有人機交互的程序，可以向錠位智能控制器發送命令、設置參數、存儲工藝文件，設置的參數有錠長、卷繞速度、起始張力、結束張力，總控臺電腦12將設置的參數通過rs485總線發送給每一錠的錠位智能控制器，在卷繞中實時顯示每一錠上張力、卷繞速度、錠長以及故障時的報警顯示。
本發明的的特征是實現了卷繞過程中張力的智能控制，與目前現有的在國內市場上的槽筒式絡筒機相比，張力控制更精確、可控，張力參數的設定有起始張力和結束張力，當設定的起始張力與結束張力相等時，在整錠的卷繞過程中張力將保持恒定，當設定的開始張力大于結束張力時，就可生產出內緊外絡的筒紗，當設定的開始張力小于結束張力時，就可生產出內松外緊的筒紗。