CN206477064U - 化纤挤出设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于一种化纤挤出设备，包括电机、螺杆、设置在螺杆外的机筒、与机筒导热接触的多个加热器、分别位于螺杆后端部的入料口和前端部的机头、控制***；机筒上设置有多个温度传感器和多个风机，控制***包括：PLC主模块；触摸屏；螺杆变频器，与电机信号连接；模拟输入模块，与螺杆变频器的输出端信号连接，以获得螺杆变频器输出的实时模拟量信号；模拟输出模块，与螺杆变频器的输入端信号连接，用于给螺杆变频器输出控制信号；温度检测模块，与多个温度传感器信号连接，用于采集机筒上各区域的实时温度；数字扩展模块，与多个风机以及加热器信号连接，用以通过控制各风机和加热器对机筒各区域进行温度调节。
Description
技术领域
本实用新型属于化纤纺织设备领域，特别涉及一种自动化的化纤单螺杆挤出***。
背景技术
在化纤生产的工业机械中，化纤单螺杆挤出机是化纤挤出生产加工的重要设备,目前绝大多数的纺丝生产都是通过挤出工艺由化纤挤出机加工完成的。在化纤挤出生产过程中,挤出机的温度对挤出制品的性能和质量有着直接的影响,因此挤出机温度控制的好坏成为决定产品质量的关键。挤出机温度通常采用分区控制法,多个区域之间的温度存在强耦合性,且各区域的温度受到干扰呈现时变性，非常难于控制,而挤出生产过程对挤出机温度控制的精度和平稳性有严格的要求。 因此，现有技术的化纤设备在实际应用中，会产生温度控制不精确，压力波动大，造成丝的品质不能保证，造成浪费。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能够实现自动化控制温度的化纤挤出设备。
为达到本实用新型的目的，本实用新型采用的技术方案是：一种化纤挤出设备，包括电机、通过传动***与电机相连的螺杆、设置在螺杆外的机筒、与所述的机筒导热接触的多个加热器、分别位于螺杆后端部的入料口和前端部的机头、控制***；所述的机筒上设置有多个温度传感器和多个风机，所述的控制***包括：PLC主模块；
触摸屏，与所述的PLC主模块信号连接，用于实现人机交互；
螺杆变频器，与所述的电机信号连接，用于控制电机转速；
模拟输入模块，与所述的螺杆变频器的输出端信号连接，以获得螺杆变频器输出的实时模拟量信号；
模拟输出模块，与所述的螺杆变频器的输入端信号连接，用于给螺杆变频器输出控制信号；
温度检测模块，与多个所述的温度传感器信号连接，用于采集机筒上各区域的实时温度；
数字扩展模块，与多个所述的风机以及加热器信号连接，用以通过控制各风机和加热器对机筒各区域进行温度调节。
优选地，所述的触摸屏的通信端通过RS-485与PLC主模块连接。
优选地，所述的温度传感器为PT100铂电阻。
优选地，所述的机筒上被划分为五个区域，各区域均设有一个所述的温度传感器、一个加热器和一个风机。
本实用新型的优点是：可以实时采集机筒温度信息，通过控制***对电机转速和加热器、风机进行实时控制，进而实现闭环恒定输出， 使整个生产过程中螺杆挤出机的温度控制更精确、更平稳。
附图说明
附图1为本实用新型的结构原理图；
其中：1、电机；2、螺杆；3、入料口；4、机筒；5、温度传感器；6、机头；7、风机；8、加热器；10、PLC主模块；11、触摸屏；12、螺杆变频器；13、数字扩展模块；14、温度检测模块；15、模拟输入模块；16、模拟输出模块。
具体实施例
下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，其中，附图1中的左侧为说明书中所述的“前方”，右侧为说明书中的“后”方。
参见附图1所示，一种化纤挤出设备，包括电机1、通过传动***与电机1相连的螺杆2、设置在螺杆2外的机筒4、分别位于螺杆2后端部的入料口3和前端部的机头6、PLC控制***。机筒4上沿轴向分成5个区域，各区域分别安装有一个加热器8、一个风机7、一个温度传感器5，加热器8和温度传感器5与机筒4形成良好的导热接触，风机7设置在机筒4的外侧，通过一个风机罩将机筒4的部分区域与其他区域隔离开，能够实现对单一区域的冷却。
所述的控制***包括：PLC主模块10；
触摸屏11，所述的触摸屏11的通信端通过RS-485与PLC主模块10连接，用于实现人机交互，本实施例中的触摸屏为昆仑通态TPC1061TI；
螺杆变频器12，与所述的电机1信号连接，用于控制电机1转速，进而控制螺杆转速；
模拟输入模块15，与所述的螺杆变频器12的输出端信号连接，以获得螺杆变频器输出的实时模拟量信号；
模拟输出模块16，与所述的螺杆变频器12的输入端信号连接，用于给螺杆变频器11输出控制信号；
温度检测模块14，与多个所述的温度传感器5信号连接，本实施例中所述的温度传感器5为PT100铂电阻，用于采集机筒4上各区域的实时温度；
数字扩展模块13，与多个所述的风机7以及加热器8信号连接，用以通过控制各风机7和加热器对机筒4各区域进行加热或冷却。
PLC主模块10通过温度检测模块14获得机筒4各区域的温度数据，同时通过模拟输入模块15接收螺杆变频器12发出的模拟量信号，通过PID换算，再通过模拟输出模块16发送模拟量信号给螺杆变频器12，使其驱动电机转速变化，实现闭环压力的恒定输出，使整个生产过程的稳定；同时，PLC主模块10通过数字扩展模块13输出控制信号给加热器8和风机7，实现对机筒4温度的加热或冷却，从而达到对挤出机温度的高精度控制。
在硬件方面,***利用modbus现场总线组成控制网络，完成数据传输；以PT100电阻为温度传感器完成温度的采集，以带状加热器和冷却风机为执行器控制加热功率；以上位机和PLC主模块作为控制器,其中上位机实现上层智能控制算法，将相关参数传送给PLC主模块，PLC主模块以PID算法为基础完成现场的控制，便于日后的维护和拓展,具有很强的灵活性和实用性。
Claims (4)
1.一种化纤挤出设备，包括电机（1）、通过传动***与电机（1）相连的螺杆（2）、设置在螺杆（2）外的机筒（4）、与所述的机筒（4）导热接触的多个加热器（8）、分别位于螺杆（2）后端部的入料口（3）和前端部的机头（6）、控制***；其特征在于：所述的机筒（4）上设置有多个温度传感器（5）和多个风机（7），所述的控制***包括：PLC主模块（10）；
触摸屏（11），与所述的PLC主模块（10）信号连接，用于实现人机交互；
螺杆变频器（12），与所述的电机（1）信号连接，用于控制电机（1）转速；
模拟输入模块（15），与所述的螺杆变频器（12）的输出端信号连接，以获得螺杆变频器输出的实时模拟量信号；
模拟输出模块（16），与所述的螺杆变频器（12）的输入端信号连接，用于给螺杆变频器输出控制信号；
温度检测模块（14），与多个所述的温度传感器（5）信号连接，用于采集机筒（4）上各区域的实时温度；
数字扩展模块（13），与多个所述的风机（7）以及加热器（8）信号连接，用以通过控制各风机（7）和加热器对机筒（4）各区域进行温度调节。
2.根据权利要求1所述的化纤挤出设备，其特征在于：所述的触摸屏（11）的通信端通过RS-485与PLC主模块（10）连接。
3.根据权利要求1所述的化纤挤出设备，其特征在于：所述的温度传感器（5）为PT100铂电阻。
4.根据权利要求1所述的化纤挤出设备，其特征在于：所述的机筒（4）上被划分为五个区域，各区域均设有一个所述的温度传感器（5）、一个加热器（8）和一个风机（7）。
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107966971A (zh) * | 2017-12-06 | 2018-04-27 | 苏州金纬化纤工程技术有限公司 | 化纤丙纶长丝pp-bcf电气控制*** |
| CN108170092A (zh) * | 2018-03-22 | 2018-06-15 | 苏州金纬机械制造有限公司 | 用于波纹管成型机的夹层气和内层气控制*** |
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2017
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