FCS在大容量涤纶短纤纺丝生产线中的应用

一、工艺流程及概况　　　　熔体直接纺大容量涤纶纺丝生产线的工艺流程：熔体增压泵---熔体输送管---纺丝箱体---计量泵---中心内环吹装置---卷绕机---牵引机---喂入机---盛丝桶往复机。本联合机共有6个纺丝箱，有36个纺丝位，每个纺丝位配置一台高精度的计量泵。直纺熔体经增压泵增压后由熔体输送管将熔体输送至纺丝箱，经计量泵计量后由喷丝板喷出，通过中心内环吹装置，受空气冷却固化后进入卷绕机，各纺丝位丝束经过上油装置后进入牵引机，再由喂入机送入盛丝桶往复机。　　　　日产150吨大容量涤纶短纤维纺丝生产线电气控制系统是基于PLC的现场总线的分布式控制系统(FCS)。系统的控制范围涵盖熔体直接 《FCS在大容量涤纶短纤纺丝生产线中的应用》 大容量涤纶短纤纺丝生产线是一项复杂的工业过程，涉及到多个精密的步骤和技术。工艺流程从熔体增压开始，通过熔体输送管将熔体输送到纺丝箱体，接着由计量泵精确控制流量，经喷丝板喷出形成纤维。纤维在中心内环吹装置的作用下，通过空气冷却固化，随后进入卷绕机。这一过程中，丝束还要经过上油装置，以提升纤维的性能，然后进入牵引机，由喂入机送入盛丝桶往复机，完成整个生产流程。 生产线电气控制系统采用了基于PLC的现场总线分布式控制系统（FCS），这种系统具有极高的稳定性和抗干扰能力，能够确保在大容量生产环境下连续、高效运行。FCS的开放性使得它可以容纳来自第三方的设备，增加了系统的灵活性。此外，采用Siemens的变频传动系统，实现变频调速，确保了设备运行的精准度。 控制系统架构分为三层：中央监控管理层、生产过程逻辑判断和数据采集层以及设备运行操作层。工业PC机和HMI触摸屏负责监控和管理，PLC则承担逻辑判断和数据采集的任务，而MCC控制柜和现场I/O及设备则直接控制生产线的运行。这种分层设计既保证了系统的高效运行，又便于管理和维护。 PLC的配置包括两台用于纺丝机控制的S7 PLC，监控并控制纺丝箱体的温度和组件压力，通过Profibus现场总线与计量泵和油剂泵的传动变频器交互。另外一台S7 PLC则用于卷绕牵引喂入的控制，通过数字I/O模块控制相关设备，并通过PROFIBUS现场总线调节牵引速度。同时，现场操作台上设有触摸屏，方便现场人员实时调整参数。 整个系统不仅实现了全数字化、全现场化的控制，还具备设备集中监控和友好人机界面的功能，能够提供实时数据以支持车间和工厂级别的信息化管理。通过这样的自动化控制，大容量涤纶短纤维纺丝生产线的效率和产品质量得到了显著提升，降低了人工干预带来的误差，同时也为后续的信息化集成打下了坚实基础。