本刊記者 陳金燦
英威騰:多快好省解決染廠“痛點”
本刊記者 陳金燦

英威騰的控制系統正在服務眾多行業企業。

在染織行業中,卷染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。
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。但國內卷染機在保證布匹張力和線速度恒定的系統自控水平卻是一大瓶頸,都是在較大誤差情況下的一種近似結果,因此控制效果不盡如人意。而進口的高檔卷染機,有的采用伺服控制,有的是用價格昂貴的工程型變頻器來實現,效果較為理想,但高成本卻成為了國內廣大用戶的一大“痛點”。
因此,開發一款能夠提高卷染機效率、穩定性高而又成本較低的控制系統成為不少染廠老板的共同呼聲。基于此,深圳英威騰電氣有限公司與無錫市三盛機電有限公司經過2年多的攻關和努力,終于研發出了專門為卷染機行業深度定制的雙變頻卷染機控制“利器”——GD35變頻器,該款變頻器結合無錫三盛多年來在行業的應用實際經驗,在張力可調范圍,可染色布種類、生產速度、穩定性、成本等方面比較優勢明顯。
對于染廠來說,染布的品種越多,質量越好,就意味著訂單和效益會更好。“評價卷染機控制系統好壞首先看張力控制,看張力可調節范圍是否寬,要求不僅能調大還能調小。有些布料(如尼絲紡)在染色時對張力很敏感,要求張力不能大也不能太小,整個染色過程中張力要穩定,張力一旦波動布面就容易起皺印。”無錫市三盛機電有限公司總經理黃利告訴記者,英威騰GD35系列變頻器具備優秀的轉矩控制功能,轉矩輸出精度高,在實際應用過程中從棉布到革基布到滌塔夫再到尼絲紡都能適應。
提高生產速度,提高產量一直是染廠的目標,為此,英威騰雙變頻卷染機控制系統對實現整個染色生產流程自動化進行了改進。
據黃利介紹,以往的卷染機里面很多閥門進水排水排氣,諸如此類閥門全部是手動的,因此,需要全把它們設計成電動操作的閥門;其次,把簡單的溫度和道次全部設計成自動工藝。實現染色工藝自動化后,1個操作工之前只能開3~4臺染缸,現在可以開5~6臺染缸,生產效率大幅度提高。
在水洗工藝方面,原來水洗工藝需要300秒進一缸水,進完水以后升溫到85度,道次2道,最后排水。經過水洗工藝改進后,在進水時可以延時100秒,同時進行升溫、道次,道次結束以后可以排水,但是不等道次全部結束,也許還剩下最后100圈的時候就可以排水,這樣在上一工藝未完成前提前啟動下一工藝,可每次水洗都能節約10分鐘,每做一缸布至少快30分鐘。
另外,為了防止道次結束時跑脫頭,有的系統掉頭需提前50圈開始減速,到最后10圈速度非常慢,究其原因:沒有計算系統的慣量,不知道多大卷徑的輥筒需要多大的力量來減速,無法平穩加減速和掉頭。英威騰系統引入慣量自動測試和自動計算,很好地解決了這一問題。在100米/分鐘車速下只需提前不到8圈開始減速,而且掉頭非常平穩,這樣每道又可節約1分鐘,而且剎車也很平穩,得到客戶的肯定。
另外,針對用卷染機染色會出現淺頭子的現象,黃利介紹,染色布匹頭尾的顏色和中間的顏色會有差異,一般偏淺一些,利用該系統能夠支持三點消線的方式:如支持傳統的階梯式消線、斜坡式消線和回染工藝,針對不同的情況消除線頭子,使得染色效果更佳。
同時,該控制系統還具有儲存數據多、時間長、獨特布厚計算等功能,能隨時查看上卷、退卷、停車等運行記錄,在染色時每一道次道所用時間保持一致,卷徑穩定,并且每道張力和線速穩定準確,誤差更是在5%以內。
染色車間的高溫、高濕、腐蝕氣體都是對電氣產品的嚴峻考驗。為了提高系統的穩定性,適應印染行業的特點,英威騰對系統進行了優化,在變頻器和PLC上增加了涂層,告別了粉塵、油污等污染的煩惱,而且控制系統里的元器件都是按全球標準設計制造,提高了在惡劣環境下的可靠性,另外變頻器還對散熱也作了優化,較好地適應了染廠工作環境。
省錢也是英威騰雙變頻卷染機控制系統的一大特點。目前卷染機行業主流變頻器是:丹弗士fc300系列、施耐德atv71系列和安川的A1000系列,相對進口品牌英威騰變頻器成本優勢明顯。經過深度定制后英威騰GD35變頻器可直接接入pt100熱電阻測量溫度,這就可以省掉控制系統中的一個測溫模塊,價值超過500元,大大節約了生產成本。
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。英威騰雙變頻卷染機控制系統的研發有利于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,對推動我國印染行業信息化的發展起著積極促進作用。