PLC高温高压染色机定稿 - 图文

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1.2.2染色机的发展趋势

纵观国内外染色机的发展状况，总的发展趋势可以概括为:计算机

技术己普遍应用、设备的自动化程度不断提高，机电一体化己经取得很大的发展，设备运行高速高效。染色机正在向适应产品的小批量、多品种、高质量，低张力、小浴比节约水电和染化料，减少废液排放的方向发展，近年来特别突出的是提高机台的自动化程度，计算机在染色机上己广泛应用，并注意研究新机型和改进老机型。染色机控制系统应该具有结构简单，性能可靠，性价比高，实时性强，灵活，易于扩充的特点。

染色机控制系统采用PLC可编程控制器，配置变频器，利用可编程控制器控制染液按设定的速率升温，降温，保温。还可以对提布棍，循环泵的转速实现定时、定速控制。由于机器配备了可调节的喷嘴，可以使织物与染液接近同步速度运行，避免起毛及变形磨损的现象。工艺上可以消除色花、色差等质量问题从而达到很好的控制效果。采用PLC作主控电器元件，自动化程度高，具有各种故障自动识别，自动报警，

1.2.3 PLC在染色机上的应用前景

可编程控制器(简称PLC)是60年代末美国数字公司研制开发的工

业控制器件。随着微电子技术、计算机技术的飞速发展，PLC软硬件水平与规模也发生了量的变化与质的飞跃，其控制技术也朝着智能化

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方向发展。国际电工委员会(IEC)颁布了对PLC的规定?81:可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。目的是用来取代继电器、执行逻辑、记时、计数等顺序控制功能，建立柔性的程控系统。

PLC具有可靠性高、模块化结构组合灵活、编程直观简单方便的特点。其功能有以下几种:开关量控制;模拟量控制;定时控制;计数控制;通讯联网功能;步进控制;数据处理;自诊断功能;定位控制;显示和打印功能。

可以预见，随着PLC成本的降低和机器要求的提高，将很快在大部分场合取代继电器控制屏。其模块化的电路、模拟量控制和通讯联网等方面的功能日益强大以及良好的抗干扰能力，使它在工业上的应用越来越广。无论是与传统的继电器、接触器逻辑控制相比，还是与现代的微型计算机系统乃至专用于控制的单片机相比，在工业控制方面PLC都具有明显的优越性。尤其是对生产流水线、动作复杂的单机，比起前述几种控制手段来具有寿命长，可靠性高，对环境无特殊要求，开发费用低，周期短，无需专门的计算机软、硬件知识，易掌握，功能扩展方便，成本可为一般用户所接受等优点，是现代机电一体化产品控制装置的理想选择。

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高温高压染色机的工作特点是:温度控制精度要求高，执行元件多，动作频繁，安全联锁多，既有开关量控制又有模拟量控制。又处于酸、碱、水、蒸汽高温高压的恶劣环境中，因此对控制系统的抗干扰能力、可靠性要求极高。

出于价格原因，有的染色机采用单片机控制，但在很多由PC机和单片机构成的温度控制系统中，由于单片机外部电路复杂，抗干扰能力弱，需要另外加入软硬件保护，维护困难，这在一定程度上限制了它的使用和发展。国外在染色机上已经大量地采用了PLC，大有取代单片机之势，故障率大大降低，性能有了很大提高。

通过对各种控制系统的分析比较，我们对染色机拟采用以PLC为核心的控制系统。

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第2章 控制分析

2.1染色过程

染色是指染液中的染料向浸在其中的纤维转移并透入纤维内部，

最终使纤维染上颜色的过程。染色过程一般包括三个阶段。 (1)吸附

当纤维放入染液中后，染液中的染料就会逐渐扩散转移到纤维表面，这个过程称为吸附。吸附是可逆的，由于染液中染料浓度的变化，己染到纤维上的染料会重新扩散到染浴中去，这一过程称为解吸。在上染过程中，吸附与解吸同时存在并保持平衡。 (2)扩散

由于染料吸附在纤维表面，使纤维内外形成染料浓度差，因而促使染料由纤维向其内部扩散。此时溶液中的染料又继续吸附到纤维表面，直到吸附和解析再次达到平衡。 (3)固着

扩散到纤维内部的染料与纤维相结合的过程称为固着。固着方式因染料和纤维的种类不同而异。

在染色过程中，上述三个阶段相互之间既有区别又有联系，不能截然分开。

2.2染色设备

染色设备种类很多，按被染物的种类不同可分为纤维染色机、纱

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