西门子6ES7214-2BD23-0XB8介绍说明

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 如果你希望装订好的书籍能够摊开放平的话，塑料线圈装、螺旋装、双环管线装订无意是较佳的选择。

    如果向螺旋装订和塑料线圈装订的设备制造商咨：与其他印后加工技术相比他们的产品有何优势时，你将得到很多另人满意的答复。

    Spiel Associates公司位于纽约的Long Island城，公司的David Spiel说：“螺旋装订的较大优点是你当打开书籍时，书籍能够被摊开放平，这是螺旋装订较吸引人的一点。起初人们认为放平式无线胶订是机械装订的较佳方式，然而它并没有真正做到完全的摊开放平。用塑料线圈、螺旋线和双环铁丝装订的书籍即可以被折叠起来，便于使用。也可以在需要摊开放平。一些应用的书籍，如食谱、指导手册和地图是螺旋装订的较佳应用。”

    Spiel还提到：“当相对的两个页面（如图画或表格）需要彼此对应时，使用双环铁丝装订也是非常理想的一种选择。总的说来机械式装订的书籍，特别是塑料线圈装订的图书是非常耐用牢固的。”

    Spiel Associates公司生产的产品叫Sterling Coilmaster II，这是一套联机塑料线圈装订系统。据Spiel所言，它是目**的一台自动化塑料线圈插入机，能够穿过圆形或椭圆形孔完成对书籍的装订。用户只需按正常的页边距离从上到下对书进行打孔。制作线圈并装订书籍的速度较高可达700册/小时。

    纽oughkeepsie的James Burn International公司也供应螺旋装订的产品，公司的销售经理Bill Francis说：“我们公司提供的Wire-O和UniCoil塑料螺旋装订产品具有随意翻到书籍的任何一页，都可以展平的特点，便于阅读。这种装订方法还能将页面进行360度旋转，适于演示性产品，看上去高档、漂亮，有助于提高产品的档次。”

    BB500半自动Wire-O装订机每小时较多可装订1200本书籍。通过一个PLC键盘可控制、改变设备的多种配置。可装订齐头排、缩排和包封的书籍以及加长的索引卡等。

    在塑料线圈方面，James Burn公司提供UniCoil CB30全自动线圈插入机，该机能够自动插入、裁切并卷曲塑料线圈的两端。该机放于地面上，通过脚踏板完成操作，可以调节线圈供给速度，线圈装载速度也较快。CB30每小时较多可装订500册书籍。

    Gateway Bookbinding Systems公司的销售及市场经理Anna Massey指出：“塑料螺旋装订是一一种可由手工完成的机械式装订方法。这种装订方法一种非常简便、有效的方法。”
 简洁的人性化

    Anna Massey解释说：“很明显，对装订厂和企业内部装订而言，手工装订并不是一个较好的选择，但它却可以使整个工艺过程得到简化。一旦书籍被打了孔后，塑料螺旋就可以卷绕穿过孔，同时需要将塑料末端弄弯以避免螺旋被展开。整个过程分为两个步骤，第一步打孔，第二步插入线圈。整个过程与你使用的设备没有任何关系。”

    Massey继续说：“过程简单自有它的优势，印刷商希望得到一个使用方便、用户友好的机器。塑料线圈装订很好地满足了这点要求。”

    Massey认为：“印刷商希望即使是一个完全没有经过训练的操作员也能轻松应付所使用的机器，熟练操作、达到率的要求。另外，印刷商还希望一台机器能够处理可能接到的任何厚度的书籍。”

    在PRINT01上，Gateway公司推出了用于塑料线圈装订的Plastikoil Concept III设备，该机器可以自动插入塑料线圈。Plastikoil Concept III结合了Plastikoil New Concept bbbber和PBS3000线圈自动插入机的功能。塑料线圈被制成所需的直径与长度，之后被传送至PBS300自动插入机的位置，操作员只需轻轻踩动脚踏板就可将线圈插入书籍，同时裁切线圈、将线圈两端弯曲。

    Plastikoil Concept III专门适用于大批量的装订要求。速度较高可达800册/小时。Spiral Binding公司的市场负责人Ann Marie Boggio强调说：“Double-O铁丝和塑料线圈装订机都很容易安装，而且无须太多的培训。对传统的装订应用而言，铁丝平订是较好的选择；而对要求使用方便、可摊开放平的文件而言，塑料线圈装订是较好的选择。Spiral Binding公司供应一系列的塑料线圈和铁丝平订设备。两种类型的机器较多可装订的高度是：铁丝装的厚度为1-1/4"，螺旋线圈的厚度为2"。

    视觉冲击

    GBC文件加工设备公司坐落于Buffalo Grove，公司产品经理Christian Webel认为：塑料线圈装订视觉冲击的多样性给予它一定的优势。

    她说到：“尤其对于塑料线圈装订，有很多种颜色可选择，以协调书籍封皮的色彩。因此给人非常专业的视觉效果。”GBC DigiColor塑料线圈插入机每小时较多可装订400册书籍，使用8mm到33mm的线圈至多可装订14x12"大小的文件。该机器的安装不需要使用工具，据说设备的调试和作业的变更也只需很少的时间。另外还有一个LCD（液晶显示器）控制面板对操作人员进行指导。

    另外，GBC还推出了一台CC2700设备，它能够电动地卷曲6mm到33mm的线圈，并可卷曲到任何程度，使线圈插入预先打好孔的文件中。然后递交给卷缩机裁切并弯曲线圈的末端，以完成全过程。

    Vivian Sassi是美国迈阿密海岸一个装订公司的员工，她补充说到：螺旋装订已变得越来越流行，越来越普及了。设计简单、廉满足了很多担心效率和成本的人的需要。Sassi感觉在未来的一段时间中这些观点将是螺旋装订胜出的一个重要原因。

    Sassi预计，将**市场的螺旋线或塑料线圈装订设备，可能是一类集手动打孔和自动线圈插入于一体的机器，它能够满足客户对成本和装订两方面的需求。

    龙筋升降电动机的负载类似起重机负载，龙筋运动为升降往复变化，负载经重往复变化，该类负载电动机应配置直接转矩控制变频器或采用伺服电动机驱动。但因龙筋升降电动机功率小，负载轻，选用矢量控制变频器，采用变频调速也可。

    主传动变频器宜选用矢量控制变频器，而卷绕变频器宜选用直接转矩控制变频器。

    3.2控制系统

    采用PLC控制，完成粗纱的卷绕成形及牵伸、加捻的同步运行，选用高精度的张力传感器在线检测粗纱张力。该信号送至PLC经数据处理和运算后控制变频器输出频率，调节卷绕电动机的转速以保粗纱张力稳定，如图2所示，通过旋转编码器捻度齿轮的参数和龙筋升降动程变化量，数据经PLC数据处理和运算后控制龙筋的升降。

    采用触摸屏设定纺纱品种，粗纱质量、捻度、锭翼转速以及纺纱定长等参数，通过PLC自动控制卷绕张力的大小以保证较少断头的锭翼转速等的匹配关系，显示机器的运行状态，提示故障方式和故障位置，实现人机对话，控制系统如图3所示。

    4、毛细纱机

    适用于纤维平均长度为60～100mm的羊毛、毛型化纤的纯纺或混纺

    主要技术特征：

    锭数（锭）504、492、480、456等；

    锭速（r/min）：10000-17000。

    4.1电气传动和变频器选型

    全机主传采用15kW（对456锭）交流异步电动机传动，变频调速。钢领板升降电机380v，180w，吸风电动机2.2kW、3kW各1台。

    毛细纱机主传动为恒转矩负载，对调速精度要求较高，宜选用无速度传感器矢量控制变频器为宜。

    4.2控制系统

    F2520型毛细纱机采用可编程控制器PLC通过变频器控制电动机调速，使全机速度按预先设定的纺纱曲线运行。系统主要由PLC、触摸屏、变频器、定位控制模块和伺服系统等组成。框图如图4所示。

    本机采用电子凸轮取代传统的机械式凸轮，使钢领板的升降更为平稳。电子凸轮由定位模块（如西门子EM253模块）和伺服电机及其驱动器等组成。

    5、结束语

    毛纺机械种类较多，工艺性强，近年来自动技术化水平有了较大提高，然而，与其它纺织机械（如化纤机械、棉纺机械等）相比，应用变频调速，计算机技术还不够普及、水平还不够高。另外，还有不少毛纺机械至今仍未采用变频调速等。也就是说毛纺机械的技术改造工作量还较大，需要**共同为毛纺机械技术水平的提升尽力

（5）控制自动换筒动作，当满筒信号（编码器脉冲计达设定值时）送至PLC,PLC控制换筒电磁阀动作，带动气动换筒机构将满筒推出，并拨进空筒，完成自动换筒。

    触摸屏的主要功能是工艺参数的设定、修改、查询和显示，全机的操作和故障诊断显示等设定修改和查询的工艺参数主要有：

    路称重—每次喂入量；

    路定重—梳毛机出机毛条每米的重量；

    路满筒长度—每筒出条毛条长度；

    路日期和时间；

    路道夫与平帘之间的速比；

    路左右称重量不对称较大值。

    显示的工艺参数主要有：称重、定重、出条速度、毛条长度、各班产量、较近20称喂入不匀率，当前时间和日期以及各频器输出电压、电流和频率等。

    自诊断功能主要有：

    诊断左、右皮重**重、喂入不足、喂入**时、左右称重量不对称**限、推毛**时未到位、推毛复位**时不到位、电动机过热（热继电器动作）、平帘、斜帘变频器故障等。

    3、毛纺粗纱机

    适用于纯毛，人造纤维和合成纤维的纯纺或混纺。该机为悬锭毛纺粗纱机。

    其主要技术特征有：

    路牵伸倍数4～20；

    路捻度范围10～40捻/米；

    路较高纺纱转速1200r/min。

    3.1电气传动和变步器的选型

    主电机10kW交流异步电机传动，变频调速；

    卷绕电机5kW交流异步电机传动，变频调速；

    龙筋升降电机0.55kW交流异步电机传动，变频调速；

    该机主传动电动机的负载属恒转矩负载，即在各种不同运转速度下，所需转矩不变（或基本不变）。恒转矩负载的功率为：

    P=ML路n/9550（1）

    可见，恒转矩负载的功率P与转速n成正比。

    式（1）中，转矩M1为折算到电动机轴上的转矩，其单位是N路M，转速的单位r/min，功率P的单位是kW。

    卷绕电动机负载的属恒功率负载，即在各种不同运转速度下，所需功率不变（或基本不变），其机械特性（转矩与转速的关系曲线）呈双曲线，恒功率负载的阻转矩为：

    ML=9550P/n（2）

    即恒功率负载的阻转矩ML与转速n成反比。

    毛纺工艺较复杂，各工序所用的设备品种、规格较多，主要的毛纺机械分为精梳毛纺机械和粗梳毛纺机械两大类，精梳毛纺机械有洗毛机、和毛机、梳毛机、精梳机、针梳机、粗纱机、细纱机等。粗梳毛纺机械有和毛机、粗纺梳毛机、环锭细纱机、立锭细纱机等，其中洗毛机、和毛机目前使用的电控系统较简单、单电动机传动、不变速和简单变频调速，而梳毛机、精梳机、粗纱机、细纱机、立锭细纱机等近年来自动化技术水平发展较快，普通推广应用了变频调速、计算机、可编程控制技术等，并取得了较好效果，本文主要介绍变频器在精纺梳毛机、毛粗纱机和毛细纱机上的应用例。

    2、半精纺梳毛机

    半精纺梳毛机用于化纤毛半精纺制条，满足纤维的精细梳理要求，主要设备组成为：自动喂毛机→开毛辊→后饧林→后道夫→除草装置→主饧林→前道夫→自动换筒圈条器。

    主要技术特征为：

    路工作幅宽（m）:2或2.5；

    路出条速度（m/min）:较高35-40；

    路电子称重精度（g）:1；

    路较大称重量（kg）:1。

    2.1传动及变频器的选型

    自动喂毛机的钭帘、平帘为单独交流异步电动机传动、变频调速，开毛锟、后饧林、后道夫、除草装置、主饧林等为一台主电动机通过边轴加减速器统一传动，即采用机械速比来保各单元之间的工艺速比、主电机为交流异步电动机采用变频调速。前道夫、圈条器为单独交流电动机传动、变频调速。

    该机在整个加工过程中，负载基本不变，属恒转矩负载，对调速精度有较高要求，需保持前、后各单元机所要求的速度比不变，因而应选用无速度传感器矢量控制变频器，并配置有RS-485通信口，以便于与PLC通信。

    PLC可编程控制器可选用S7-226CPU,24输入、16输出共40个数字量I/O点，2个RS485通信口，6个独立的30kHz高速计数器，满足本系统需要。

    2.2控制系统

    PLC的一个通信口（如PORT1）以自由口方式与变频器的PS485通信口进行串行通信连接、PLC的另一个通信口（如PORTO）以PP1协议与触摸屏通信，完成工艺参数的设定、修改、数据显示。

    PLC的功能主要有：

    （1）与触摸屏通信，完成工艺参数的设定、修改、查询和数据统计显示故障诊断；

    （2）与变频器通信，完成控制斜帘、平帘变频器（含电动机）的起动、运行速度和停止；

    （3）控制喂毛帘、剥毛辊、毛斗电动机的起、停等逻辑控制；

    （4）计算功能：自动喂毛机的自调匀整系将每??屏送至PLC进行比较，根据重量偏差值经计算后调整喂毛时间即延长或缩短喂毛时间，以保证单位时间内喂入的毛料基本相等，起到了自调匀整的作用。