國內現有的鬆式絡筒機整機結構一般采用單錠集中傳動方式
，通常包括卷繞
、導紗、超喂等幾種運動，采用機械齒輪和凸輪機構完成，針對各種紗線不同的絡筒工藝，設備調整比較困難
；導紗機構采用的是槽筒和旋轉翼片，對一些高檔紗線易產生損傷；tongshiyouyucaiyongdeshijixiechuandongjiegou，juanraosudubugao。muqianguowaizhezhongsongshiluotongjiyijingwanquancaiyongjiyudianzichilunhedianzitulundequanshumajuanraojiegou，jidandingdulichuandong；卷繞
、橫動導紗、紗線超喂、張力補償均采用單獨電機控製，各電機之間的運動關係可通過參數設置進行描述，靈活應對各種特性的紗線卷繞工藝的需要；橫動導紗采用的是“導紗器”，即俗稱的“兔子頭”
，對紗線的損傷很小

，特別適用於高檔色織紗線的卷繞；另(ling)外(wai)由(you)於(yu)各(ge)電(dian)機(ji)在(zai)機(ji)械(xie)上(shang)沒(mei)有(you)直(zhi)接(jie)的(de)傳(chuan)動(dong)連(lian)接(jie)，輔(fu)以(yi)高(gao)速(su)精(jing)密(mi)運(yun)動(dong)控(kong)製(zhi)軟(ruan)件(jian)算(suan)法(fa)

，可(ke)以(yi)很(hen)方(fang)便(bian)地(di)實(shi)現(xian)高(gao)速(su)精(jing)密(mi)交(jiao)叉(cha)卷(juan)繞(rao)，絡(luo)紗(sha)速(su)度(du)遠(yuan)大(da)於(yu)機(ji)械(xie)式(shi)鬆(song)式(shi)絡(luo)筒(tong)機(ji)

，大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)絡(luo)紗(sha)效(xiao)率(lv)。 

     廣(guang)州(zhou)博(bo)瑋(wei)伺(si)服(fu)科(ke)技(ji)有(you)限(xian)公(gong)司(si)通(tong)過(guo)和(he)國(guo)內(nei)著(zhu)名(ming)紡(fang)機(ji)集(ji)團(tuan)合(he)作(zuo)，針(zhen)對(dui)精(jing)密(mi)鬆(song)式(shi)絡(luo)筒(tong)機(ji)的(de)工(gong)藝(yi)特(te)點(dian)

，在(zai)自(zi)身(shen)多(duo)年(nian)伺(si)服(fu)和(he)運(yun)動(dong)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)積(ji)累(lei)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)，在(zai)國(guo)內(nei)首(shou)次(ci)開(kai)發(fa)成(cheng)功(gong)全(quan)麵(mian)擁(yong)有(you)自(zi)主(zhu)知(zhi)識(shi)產(chan)權(quan)的(de)高(gao)速(su)精(jing)密(mi)鬆(song)式(shi)絡(luo)筒(tong)機(ji)電(dian)氣(qi)控(kong)製(zhi)方(fang)案(an)。整(zheng)個(ge)方(fang)案(an)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)性(xing)能(neng)價(jia)格(ge)比(bi)，大(da)大(da)提(ti)升(sheng)了(le)國(guo)產(chan)鬆(song)式(shi)絡(luo)筒(tong)機(ji)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)水(shui)平(ping)
，主(zhu)要(yao)技(ji)術(shu)指(zhi)標(biao)達(da)到(dao)了(le)國(guo)外(wai)同(tong)類(lei)設(she)備(bei)的(de)水(shui)平(ping)。 

係統控製方案簡介 

    yidandingkongzhiweili，xitongkongzhifanganyuanlirutuyisuoshi
，hengdongdianjizhoulianjieyigegangsilun，tongguogangsilundezhengfanxuanzhuanqudongjinguzaigangsishangdaoshaqizuoyouyidong
，shixianshaxiandehengdongpaixianyundong；juanraodianjizhijiequdongshatongxuanzhuan，shixianshaxiandejuanraoyundong
，shangshuhengdonghejuanraolianggeyundonghechenghoujibiaoxianweishaxianyiluoxuanxiandexingzhuanglaihuijuanraozaishatongbiaomian。zhanglibuchangdianjihechaoweidianjizezhuyaoyongyukongzhishaxianjuanraoguochengzhongdezhangli。 

    benfanganzhonghengdongdaoshadianjicaiyongleyitaijingguoduteshejidechaoxiaoguanliangsifudianji
，juanraohechaoweidianjicaiyongdeyeshizhuanmenshejidingzhidegaosuwushuazhiliudianji，zhanglidianjicaiyongleyitaiputongbujindianji。tuzhongde“單錠控製驅動器”是廣州博瑋伺服科技公司在自有開發的BWS全數字永磁交流伺服驅動器的基礎上，嵌入了精密絡筒機高速電子導紗運動控製算法
、卷繞無刷電機速度控製和紗線張力控製策略的專用型電機驅動控製係統。整個係統結構簡單，功能齊全，通過鍵盤或通信方式調整“單錠控製驅動器”內部存儲器參數可以方便設置紗線卷繞成形的幾何參數（滿筒直徑，收邊幅度等），卷繞的線速度，卷繞比，往複動程長度，紗筒硬邊修整的差動幅度、差動周期、差動凸輪曲線等各項工藝參數，同時具備RS232、RS485
、CAN總線三種通信接口，可以很方便完成多錠聯網控製，完全實現柔性化數碼卷繞。主要技術參數列舉如下： 

    可實現精密卷繞和數控分層卷繞兩種功能； 
    
    卷繞比控製範圍2.000～12.000； 
    
    橫動伺服電機換向加速度高達8000r/s2
，往複頻率最大為800次/分鍾，即每分鍾1600次換向
； 
    
    橫動伺服電機具備動程自動找零功能，無需外接零位傳感器

； 
    
    內嵌有卷繞、超喂和張力補償三個電機的控製功能，可與變頻器、直流無刷電機驅動器、步進電機驅動器方便接口，實現卷繞電機、超喂電機和張力補償電機的控製
； 

    具備空筒直徑校準功能； 
    
    多種實時參數顯示，如實際線速度、紗筒直徑、往複頻率等； 
    
    多種故障保護措施，如參數異常、電機超速、動程超差
、硬件故障等； 
    
    實時工作參數具備掉電保護功能，如卷繞長度、卷繞直徑等； 
    
    橫動伺服電機控製簡介 

    為(wei)了(le)保(bao)證(zheng)紗(sha)筒(tong)具(ju)備(bei)良(liang)好(hao)的(de)染(ran)色(se)性(xing)能(neng)
，需(xu)要(yao)從(cong)開(kai)始(shi)卷(juan)繞(rao)到(dao)滿(man)筒(tong)之(zhi)間(jian)任(ren)何(he)直(zhi)徑(jing)點(dian)上(shang)，筒(tong)子(zi)上(shang)的(de)紗(sha)線(xian)在(zai)空(kong)間(jian)上(shang)成(cheng)立(li)體(ti)交(jiao)叉(cha)
，彼(bi)此(ci)都(dou)不(bu)平(ping)行(xing)，保(bao)證(zheng)每(mei)層(ceng)紗(sha)線(xian)沒(mei)有(you)重(zhong)疊(die)，就(jiu)是(shi)說(shuo)需(xu)要(yao)對(dui)紗(sha)筒(tong)的(de)卷(juan)繞(rao)比(bi)進(jin)行(xing)精(jing)密(mi)控(kong)製(zhi)。所(suo)謂(wei)卷(juan)繞(rao)比(bi)，就(jiu)是(shi)橫(heng)動(dong)導(dao)紗(sha)鉤(gou)每(mei)往(wang)複(fu)一(yi)次(ci)，紗(sha)筒(tong)卷(juan)繞(rao)的(de)圈(quan)數(shu)。交(jiao)叉(cha)卷(juan)繞(rao)有(you)傳(chuan)統(tong)的(de)槽(cao)筒(tong)卷(juan)繞(rao)（任意卷繞）、恒定卷繞比精密卷繞、數控分層卷繞三種形式，本方案主要實現了恒定卷繞比精密交叉卷繞和數控分層卷繞兩種功能。 

    為了實現精密交叉卷繞，“單錠控製驅動器”通tong過guo實shi時shi采cai集ji卷juan繞rao電dian機ji反fan饋kui編bian碼ma器qi脈mai衝chong信xin號hao計ji算suan其qi實shi時shi速su度du，根gen據ju精jing密mi卷juan繞rao工gong藝yi要yao求qiu，用yong獨du特te數shu控kong算suan法fa得de出chu橫heng動dong伺si服fu電dian機ji的de速su度du給gei定ding指zhi令ling，以yi保bao證zheng橫heng動dong伺si服fu電dian機ji轉zhuan速su與yu卷juan繞rao電dian機ji轉zhuan速su按an照zhao卷juan繞rao比bi的de定ding義yi保bao持chi一yi定ding關guan係xi，讓rang紗sha線xian以yi空kong間jian螺luo旋xuan線xian的de形xing狀zhuang往wang複fu繞rao在zai紗sha筒tong上shang。通tong過guo精jing密mi控kong製zhi卷juan繞rao比bi，往wang複fu卷juan繞rao的de紗sha線xian彼bi此ci交jiao叉cha，不bu重zhong疊die，也ye就jiu是shi說shuo巧qiao妙miao采cai用yong電dian子zi齒chi輪lun和he電dian子zi凸tu輪lun取qu代dai機ji械xie齒chi輪lun和he凸tu輪lun傳chuan動dong實shi現xian紗sha筒tong的de精jing密mi卷juan繞rao。 

    為了實現精密卷繞的高速性能，需要橫動伺服電機在做往複運動時
，能夠快速換向
，這就要求BWS伺服電機具備較高的轉矩慣量比，為此對橫動伺服電機進行了獨特優化設計
，以保證電機轉子慣量盡可能小。同時BWS伺服驅動器的電機控製算法在高動態響應性方麵也做了針對性的設計
，采用PID控製結合模糊控製算法，保證伺服電機速度在不產生超調的情況下，盡可能短時間內完成換向。 

    由於橫動電機換向時，不論多快
，都會因為換向加減速造成有硬邊現象出現
，按照機械式絡筒機硬邊消除原理
，在“單錠控製驅動器”中zhong嵌qian入ru了le差cha動dong凸tu輪lun運yun動dong規gui律lv算suan法fa，周zhou期qi性xing地di實shi時shi變bian換huan橫heng動dong導dao紗sha器qi的de換huan向xiang點dian，完wan成cheng硬ying邊bian消xiao除chu功gong能neng。同tong時shi可ke以yi根gen據ju不bu同tong紗sha線xian特te性xing
，選xuan擇ze不bu同tong的de差cha動dong凸tu輪lun曲qu線xian，設she置zhi差cha動dong周zhou期qi和he幅fu度du。 

    除了采取差動電子凸輪算法消除硬邊技術外，本方案還富有獨創性地實現了導紗器最小換向弧長的控製算法

，充分利用了DSP數(shu)字(zi)信(xin)號(hao)處(chu)理(li)器(qi)高(gao)速(su)運(yun)算(suan)能(neng)力(li)

，實(shi)時(shi)計(ji)算(suan)和(he)修(xiu)正(zheng)橫(heng)動(dong)導(dao)紗(sha)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)與(yu)紗(sha)筒(tong)卷(juan)繞(rao)電(dian)機(ji)傳(chuan)動(dong)的(de)凸(tu)輪(lun)曲(qu)線(xian)規(gui)律(lv)，保(bao)證(zheng)在(zai)任(ren)何(he)卷(juan)繞(rao)轉(zhuan)速(su)和(he)卷(juan)繞(rao)直(zhi)徑(jing)狀(zhuang)態(tai)下(xia)
，導(dao)紗(sha)器(qi)換(huan)向(xiang)的(de)弧(hu)長(chang)最(zui)小(xiao)，最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)消(xiao)除(chu)卷(juan)繞(rao)紗(sha)筒(tong)的(de)硬(ying)邊(bian)現(xian)象(xiang)。 

卷繞線速度控製簡介 

    lilunshangfenxi

，shatongjuanraodexiansudusuishatongdejuanraobanjingbianhuaerbianhua

，erxiansududebianhuazhijieyinqijuanraozhanglidebodong，congerhuiyingxiangshatongdechengxingzhiliangheshaxiandejixiewulixingneng。ruguowaicengshadezhanglidayuneicengshadezhangli
，jiurongyichanshengtongziwaicengshajiyaneicengshadezhangbianxianxiang
；如ru果guo絡luo紗sha過guo程cheng中zhong張zhang力li變bian化hua過guo大da，也ye會hui容rong易yi造zao成cheng紗sha線xian因yin絡luo紗sha張zhang力li不bu同tong出chu現xian紗sha線xian拉la伸shen率lv不bu同tong，這zhe就jiu要yao求qiu在zai絡luo筒tong過guo程cheng中zhong盡jin量liang減jian小xiao張zhang力li及ji壓ya力li的de波bo動dong。所suo以yi除chu保bao證zheng恒heng定ding紗sha筒tong壓ya力li外wai，保bao證zheng卷juan繞rao速su度du相xiang對dui穩wen定ding是shi控kong製zhi張zhang力li波bo動dong的de一yi項xiang重zhong要yao措cuo施shi。 

張力控製簡介 

    精(jing)密(mi)卷(juan)繞(rao)加(jia)工(gong)時(shi)紗(sha)線(xian)張(zhang)力(li)的(de)大(da)小(xiao)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)筒(tong)子(zi)卷(juan)繞(rao)的(de)鬆(song)緊(jin)度(du)，從(cong)而(er)影(ying)響(xiang)筒(tong)子(zi)繞(rao)紗(sha)的(de)容(rong)量(liang)和(he)染(ran)色(se)的(de)難(nan)易(yi)，並(bing)影(ying)響(xiang)紗(sha)線(xian)加(jia)工(gong)的(de)斷(duan)頭(tou)率(lv)，因(yin)而(er)各(ge)種(zhong)精(jing)密(mi)卷(juan)繞(rao)絡(luo)筒(tong)機(ji)都(dou)有(you)紗(sha)線(xian)的(de)張(zhang)力(li)控(kong)製(zhi)環(huan)節(jie)，特(te)別(bie)是(shi)供(gong)筒(tong)子(zi)染(ran)色(se)用(yong)的(de)紗(sha)線(xian)的(de)加(jia)工(gong)張(zhang)力(li)，不(bu)宜(yi)過(guo)大(da)，以(yi)獲(huo)得(de)鬆(song)式(shi)卷(juan)筒(tong)，有(you)利(li)於(yu)染(ran)色(se)。本(ben)方(fang)案(an)除(chu)了(le)采(cai)取(qu)措(cuo)施(shi)保(bao)證(zheng)相(xiang)對(dui)恒(heng)定(ding)的(de)紗(sha)線(xian)卷(juan)繞(rao)線(xian)速(su)度(du)外(wai)，還(hai)另(ling)外(wai)設(she)計(ji)有(you)一(yi)個(ge)張(zhang)力(li)遞(di)減(jian)調(tiao)節(jie)裝(zhuang)置(zhi)，采(cai)用(yong)一(yi)個(ge)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)控(kong)製(zhi)的(de)張(zhang)力(li)調(tiao)節(jie)杆(gan)。在(zai)線(xian)速(su)度(du)升(sheng)速(su)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，通(tong)過(guo)調(tiao)節(jie)步(bu)進(jin)電(dian)機(ji)的(de)轉(zhuan)角(jiao)狀(zhuang)態(tai)
，控(kong)製(zhi)張(zhang)力(li)調(tiao)節(jie)杆(gan)的(de)角(jiao)度(du)
，改(gai)變(bian)紗(sha)線(xian)通(tong)過(guo)的(de)門(men)柵(zha)夾(jia)持(chi)力(li)度(du)，以(yi)保(bao)證(zheng)卷(juan)繞(rao)張(zhang)力(li)恒(heng)定(ding)；另外按照特殊紗筒“裏緊外鬆”的工藝要求，可以根據紗筒卷繞半徑調節張力杆的角度，保證卷繞紗筒小直徑時卷繞張力大，大直徑時卷繞張力小。 

超喂電機控製簡介 

    精(jing)密(mi)卷(juan)繞(rao)過(guo)程(cheng)中(zhong)紗(sha)線(xian)線(xian)速(su)度(du)肯(ken)定(ding)大(da)於(yu)紗(sha)筒(tong)退(tui)繞(rao)線(xian)速(su)度(du)，張(zhang)力(li)值(zhi)也(ye)因(yin)此(ci)增(zeng)大(da)，而(er)過(guo)大(da)的(de)張(zhang)力(li)不(bu)但(dan)得(de)不(bu)到(dao)優(you)質(zhi)紗(sha)筒(tong)
，而(er)且(qie)會(hui)增(zeng)加(jia)紗(sha)線(xian)的(de)斷(duan)頭(tou)，降(jiang)低(di)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)。因(yin)此(ci)，本(ben)方(fang)案(an)采(cai)用(yong)了(le)所(suo)謂(wei)“超喂”的辦法，即送出紗線的速度大於卷取紗線的速度，將紗線卷繞時筒子“硬拖”紗sha線xian的de狀zhuang況kuang改gai變bian成cheng緩huan和he地di卷juan取qu紗sha線xian的de狀zhuang況kuang，從cong而er減jian少shao斷duan頭tou，獲huo得de滿man意yi的de鬆song式shi卷juan繞rao筒tong子zi。紗sha線xian在zai超chao喂wei滾gun筒tong上shang環huan繞rao的de圈quan數shu取qu決jue於yu超chao喂wei量liang的de大da小xiao，一yi般ban的de超chao喂wei量liang控kong製zhi值zhi在zai1．02～1．06（一圈情況下）之間。 

結論 

    精密絡筒
、絡絲機器是紡織工藝中提高紡織品質量的關鍵設備，高速精密數碼卷繞方案成功掌握了紗線高速精密卷繞工藝中的“KNOW HOW”，quanbucaiyongyongcidianjiqudongjishu，jiqinenghaoyuanyuandiyuchuantongdebianpindianjichuandongshebei。tongshiyouyucaiyonglerouxinghuashumakongzhijishu
，feichangshiheyugaodangzhiwudeduopinzhong

、小批量紗筒生產
，具有良好的社會經濟效益。廣州博瑋伺服科技有限公司開發的該創新解決方案涉及了電子控製，數字伺服電機和驅動、精密運動控製、和計算機網絡通信等技術，是典型的高技術機電一體化控製方案，也是采用數字控製技術改造傳統產業的典型案例。