您的位置 首页 IOT

各种传感器在新式浆纱机中的使用原理解析

各种传感器在新型浆纱机中的应用原理解析-传感器是一种检测装置,并满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求,因而是检测与自动控制和信息化的前提。新型浆纱机所用传感器按工作原理:分为电阻(主要有热敏、湿敏等)、电感、霍尔、超声波、应变片、光电等传感器。按被测物理量分:有力、位移、速度、温度、湿度及角度等传感器。

纺织是我国国民经济的重要支柱和出口创汇的重要来历,现代编织设备是纺织出产优质高产的确保。现代编织设备集精细机加工、电气电子、液压、气动、外表、油浴、中心光滑、电脑操控于一体,复合多学科科技开展的最新效果。浆纱工序是纺织厂的心脏,“浆纱一分钟,布机一个班”,国外也有好的纱浆,等于布织了一半的说法。但是浆纱机是完成浆纱工艺方针的根底,作为浆纱机中“神经系统”的各种传感器是完成主动检测和操控各种工艺方针的首要环节,是顶级电子技术在机电一体化的现代纺织范畴的详细表现,是现代浆纱机差异于传统浆纱机的重要标志。现代浆纱机的开展趋势之一便是主动化(主动检测与操控)和信息化(数据的及时、准确、全面、数字化、图形化、网络化的反应和处理)。传感器的运用是现代浆纱机主动化和信息化建造的条件。纺织工程技术人员应当摒弃曩昔“机械保护与电器保护互相别离、管理人员、工艺人员与设备修理人员别离”的理念,才干习惯新的“机电一体化、工艺与设备彼此浸透、彼此交融”的新形势。把握传感器这一高新技术在浆纱机上的详细运用能有助于技术人员把握设备的归纳功用,为设备保护、技术改造和产品升级打下根底。因而有必要关于传感器自浆纱机上的详细运用进行讨论。

1 浆纱机所用传感器的首要类型及功用点评

1.1 界说与首要类型

依据国家标准GB7665-87对传感器界说为:能感触被丈量并依照必定的规则转化成可用信号的器材或设备,一般由灵敏元件和转化元件组成。传感器是一种检测设备,并满意信息的传输、处理、存储、显现、记载和操控等要求,因而是检测与主动操控和信息化的条件。新式浆纱机所用传感器按作业原理:分为电阻(首要有热敏、湿敏等)、电感、霍尔、超声波、应变片、光电等传感器。按被测物理量分:有力、位移、速度、温度、湿度及视点等传感器。

1.2 功用点评

传感器的功用用其静态特性和动态特性衡量,静态特性的首要参数有:线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。动态特性常用阶跃响应和频率响应表明。

2 传感器在新式浆纱机的运用

传感器在新式浆纱机上用于经轴退绕直径、回潮率、烘筒与浆槽温度、各区张力、各区伸长率、运转速度、检测等。

2.1 铂热电阻式温度传感器用于温度检测与操控

2.1.1 传感器的挑选

在工业运用中,温度的检测,有热电偶和热电阻两种办法,热电偶一般适用于丈量500℃以上的较高温度。关于500℃以下的中、低温度,热电偶的输出的热电势很小,这对二次外表的扩大器、抗搅扰办法等的要求就很高,不然难以完成准确丈量;并且在较低温区域,冷端温度的改动所引起的相对误差也十分杰出。所以丈量中、低温度一般运用热电阻温度丈量仪较为适宜。浆纱机的烘筒的烘燥温度一般低于150℃,浆液温度小于或等于100℃,故能够采纳热电阻式传感器。

2.1.2 热电阻传感器的测温原理与挑选

热电阻是依据电阻的热效应进行温度丈量的,即电阻体的阻值随温度的改动而改动的特性。因而,只需丈量出感温热电阻的阻值改动,就能够丈量出温度。首要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。金属热电阻的特点是丈量准确、稳定性好、功用牢靠,在工程操控中的运用极端广泛。

电阻值和温度一般能够选用以下的近似联系式:

Rt=Rt0[1 α(t一t0)]

式中:Rt为温度t时阻值;Rt0为温度t0(一般t0=O℃)时对应电阻值;α为温度系数。

2.1.3 铂热电阻传感器在浆纱机上的运用

浆纱机首要选用的是金属铂热电阻传感器。郑纺机GA308,SUCKER-S432浆纱机、等浆纱机选用的是Pt-100铂热电阻,丈量规模0~200℃,最大电流20 mA,相关于铜电阻,铂电阻精度高,适用于中性和氧化性介质,稳定性好,具有必定的非线性,温度越高电阻改动率越小。

铂热电阻温度传感器检测并结合操控单元操控浆液温度、烘燥温度在工艺规模之内。该传感器属热敏电阻传感器。

2.1.4 铂热电阻传感器检测温度的办法

铂热电阻温度传感器检测的烘筒或浆液温度,经过电桥输出与温度成份额的电压信号,经过运算扩大器进入A/D转化器,将电压模仿信号转化成数字信号,经过光电隔离器送入微处理器CPU,实践温度与预订温度之差经CPU按必定规则运算输出,经光电隔离器、D/A转化器和驱动器后构成模仿电流信号;操控单元选用断开式或位式操控办法,断开式操控办法由电磁阀操控薄膜阀的启闭,当温度低于设定值就翻开蒸汽。这种办法关于热惯量很大的烘筒来说,检测精度就很差,现现已为具有PID调理功用的位式操控办法所替代。

GA308、卡尔迈耶、津田驹HS20、HS40、祖克S432浆纱机等选用此办法,其特点是能够经过份额阀线性调理气缸阀开度,操控蒸汽流量,即越挨近设定值,蒸汽阀门越开越小,反之亦然,以操控温度,其原理框图见图1。

各种传感器在新式浆纱机中的运用原理解析

2.2 超声波位移传感器运用于经轴退绕直径检测

确保退绕区各经轴间经纱退绕张力共同是浆纱工艺操控的重要内容。传统浆纱机选用千米夹纸条结合经轴夹调理制动力来操控经轴的退绕张力,确保各个经轴退绕张力均匀共同,以削减机白回丝,祖克SUCKER-S432新式浆纱机的AB张力调理器选用机械张力检测设备检测退绕张力,反应至气动份额调理阀与设定值比较后,输出气压信号来调理退绕张力,仍是一种机械式反应、操控设备。

郑纺机的GA301浆纱机选用超声波传感器检测经轴的退绕直径,电脑操控主动调整制动气缸的气压来坚持退绕张力的稳定。超声波传感器使用的是超声波的反射特性进行空间丈量和定位。因为测验间隔很短,故其衰减功用够忽略不计。

2.3 测湿传感器用于回潮率的检测、反应

浆纱回潮率是衡量浆纱质量的重要目标。回潮率直接影响浆膜的弹性、浆纱耐磨性、编织开口清晰度、回潮率过高还会导致窄幅长码布。因而对回潮率的检测与操控具有至关重要的含义。浆纱机选用湿敏电阻传感器测验浆纱回潮率。

2.3.1 测验原理

纺织资料的导电性随含水量而异,回潮率与浆纱电阻契合如下联系:

W=A Blg R

式中:W为浆纱回潮率(%);R为浆纱电阻(MΩ);A,B为常数,由纤维的品种、纱线密度决议。

因为电阻和回潮率的对数成份额联系,当回潮率产生很小改动时,电阻值却改动很大,因而依据这种原理规划的丈量仪器能到达很高的灵敏度和精度。

2.3.2 测验办法

作为测湿传感器的测湿电极给浆纱加上必定量的丈量电压,随回潮率的改动,浆纱电阻产生改动,经过浆纱的电流也相应改动,改动的电流在操控仪中扩大并转化成电压信号,与预设的回潮率电压相比较,然后由操控电路宣布脉冲信号,操控浆纱机升降速(结合霍尔测速发电机)以操控回潮率。

GA301浆纱机选用美国Strandberg公司出产的M601测湿仪;祖克SUCKER-S432浆纱机选用RMSR-7K测湿仪等,均归于湿敏电阻传感器。

2.4 电阻应变片式张力传感器检测浆纱张力

浆纱各区张力是浆纱重要工艺内容,一般浆纱各区张力的操控原则是:小退绕张力、微浆槽张力、匀烘燥张力、平分绞张力、大卷绕张力。为完成这一工艺意图,就需要对浆纱个各区进行检测,这是工艺调理操控的条件。

2.4.1 应变片张力传感器的运用

应变片式张力传感器用来检测浆纱机各区(浆槽、烘燥、分绞及卷绕)的张力巨细,并选用双曲线铁炮(如祖克SUCKER-S432浆纱机)、双曲线铁炮 XP1(如台湾大雅TAYA500、郑纺机GA301浆纱机等)以及较为先进的各区变频调速器操控个单元电机速度(如郑纺机GA308,姑苏圣元ASGA368)以调理各区速比以调理张力。

卡尔迈耶、津田驹浆纱机选用应变片式压力传感器来检测退绕张力,经纱张力的合力作用于坐落检测辊轴承底部的压力传感器,传感器宣布的电流或电压信号输入操控系统,操控系统将丈量值和设定值进行比较、核算,改动对电控份额阀的操控电流或电压,调整份额阀的输出气压,使加压气缸改动对经轴的制动阻尼,直至丈量值与设定值持平。然后坚持退绕张力的稳定,这种操控办法因为检测辊固定,不需摇摆,能够削减惯性的影响,灵敏度高于祖克浆纱机。

2.4.2 电阻应变式传感器作业原理

依据电阻应变效应原理,用金属电阻丝制作成电阻应变片,将其粘贴在弹性体上。丈量时,当弹性体受力变形时,应变片的灵敏栅也伴随变形,其电阻值产生相应改动,经过转化电路转化为电压或电流的改动。

电阻应变计把机械应变转化成△R/R后(△R为阻值肯定改动量,R为电阻值)。应变电阻改动一般都很细小,这样小的电阻改动既难以直接准确丈量,又不便利直接处理。因而,有必要选用转化电路,把应变计的△R/R改动转化成电压或电流改动。一般选用惠斯登电桥电路完成这种转化。

惠斯登电桥的长处是按捺温度改动的影响、按捺搅扰、补偿便利等。
来历;工控网

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/yingyong/iot/329553.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部