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在染織行業中，卷染過程在整個布匹加工過程中起著重大的作用，這一過程主要是通過將布坯在卷染機內進行多次往復卷染，去掉布坯上的染漿或雜絲，從而對布坯進行均勻染色等。隨著染整廠多批量、小品種產品訂單的日益增多，卷染機以其占地小、更換品種方便、可間歇式生產、染液浪費少、既可進行水洗工藝加工又可進行染色工藝加工等優點，越來越受到使用廠家的歡迎。 卷染機控制方面要求具備自動記道、自動計數、自動換向、自動掉頭、自動停車等功能，在整個工藝過程中，要求保證布匹的張力和線速度恒定，因此對系統的自控水平要求較高。基于嵌入式PLC的卷染機控制系統，是在我公司已完成的國家攻關計劃項目嵌入式PLC軟件的基礎上，針對卷染機對布匹的張力和線速度恒定的工藝要求，開發轉動慣量測量及分配算法、靜態力矩測控算法，并將其嵌入到PLC中（嵌入式PLC軟件的獨特優勢），從而研制出卷染機控制專用PLC。以卷染機控制專用PLC為核心控制部件，構建張力、速度雙閉環控制，實現恒張力和恒線速度的卷染機控制系統。 項目主要研究內容： 1）轉動慣量測量及分配算法、靜態力矩測控算法研究。 2）卷染機控制專用PLC的設計。 3）以卷染機控制專用PLC為核心，構建恒張力、恒線速度的卷染機控制系統。 2、相關領域國內外技術、產業現狀和發展趨勢轉染機控制系統大致經過了三個階段：直流控制系統或液壓控制系統階段、單變頻控制系統階段、雙變頻控制系統階段。直流控制系統由于不適應染整廠高溫、高濕、腐蝕性的氣體環境，逐漸被淡出市場，液壓控制系統（一般為進口設備）也以其價格昂貴，運行時間久后維護工作量大等因素，不受市場青睞。單變頻器控制系統不要求變頻器具有直接控制轉距的功能，無法提供恒張力控制性能。在雙變頻控制系統中，一個變頻器工作在速度控制方式，另一個工作在力矩控制方式，可以計算出實時的力矩與速度輸出，使系統基本運行在恒張力與恒線速度的工作狀態。目前，國

內已有公司推出基于進口小型PLC（Schneider TWIDO 小型 PLC、西門子S7-200等）及通用變頻器的卷染機雙變頻控制系統，但無法提供真正的恒張力控制性能。為了提高卷染機控制系統的性能，無錫優利康公司（中日合資）、匯川公司等推出了張力控制專用變頻器，為卷染機的高性能控制提供了理想的驅動平臺。卷染機控制系統的性能與驅動變頻器有關，但更取決于其核心控制器。國內還沒有公司專門為卷染機控制量身定制PLC（核心控制器），并以此PLC為核心控制器，推出張力、速度雙閉環控制，真正實現恒張力和恒線速度的卷染機控制系統。 3、項目的意義和必要性；技術突破對本行業、本地區技術進步的重要意義和促進作用 1）推動我國印染機械的高新技術化、信息化。紡織印染行業是我國的傳統產業。國家發改委在分析我國印染行業的現狀及發展趨勢后，明確提出“要用信息化和高新技術改造傳統行業”。開發基于嵌入式PLC的卷染機控制系統，符合國家的傳統產業高新技術化的政策，對推動我國紡織印染行業的發展起著積極促進作用。 2）實現卷染機信息化，使我國卷染機控制系統的性能達到國際先進水平。本項目開發的基于嵌入式PLC的卷染機控制系統，運用CANBUS總線技術和轉動慣量測量及分配算法、靜態力矩測控算法，實現張力、速度雙閉環控制，真正實現卷染機恒張力、恒線速度運行，并具有網絡互連、群控、Internet接入、遠程監視及技術支持、人機對話、工藝下載等功能。 3）提高布坯染色質量，增強布坯競爭力。我國是紡織品出口大國，但高檔布坯的出口一直受到染色設備的制約。本項目的實施將全面提升卷染機的性能，提高布坯質量，擴大高檔布坯的出口量。 4）形成擁有自主知識產權的卷染機控制系統。