Nghiên cứu giải pháp nâng cao độ chính xác vị trí đổ sợi của hệ thống đổ sợi tự động máy sợi con

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.04 MB, 137 trang )

---------------------------------------------------------------- iii
--------------------------------------------------------------------------iv
----------------------------------------------------------------------------- v
------------------------------------------------------------------------------------------ 1
2 Ý

------------------------------------------------------------------------------------- 1
ủ
--------------------------------------------- 2

ĩ

--------------------------------------------------------------------------- 2
t ực tiễn --------------------------------------------------------------------------- 2
----------------------------------------------------------------------------------------------- 2
-------------------------------------------------------------------------------- 2
ư
c u củ
tài lu n án ---------------------------------- 3

5 Đố ượ

t
ố

---------------------------------------------------------------------- 3
------------------------------------------------------------------ 3
ủ

----------------------------------------------------------------------------------- 3

ư

ố

---------------------------------------------------------------------- 11
tự
--------------------------------- 16

------------------------------------------------ 18
ủ
------------------------------------------------------ 24
------------------------------------------------------------------------------------ 24

ư

2

ợ ủ
ố
ợ
-------------------------------------------------------------------------- 25

ợ
2

---------------------- 4

------------------------------------- 4
ủ
ợ -------------------------------------- 5

---------------------------------------------------------------- 9
tài lu n án -------------------------------------------------- 11
ủ
ố
ợ
------------------------- 11

ợ
sợ

t

ư

ợ
ợ

ng quan v
1.2 Ch
1.3 M ố
ố
1.4 L a ch
5

K t lu

ợ

ư

ủ

ợ --------------------------- 25

t

----------------------------------------------- 25
t
---------------------------------------------------------------------------------------------- 27
22

2

ư

---------------------------------------------------- 30

t

----------------------------------------------------------------------- 30
---------------------------------------------------------------------- 32
t
t t ---------- 32

Đ

ủ

ng h

------------------------------------------------------------------------- 35

- t

------------------------------------------ 35
----------------------------------- 37

2
ư
ủ
ố
ư
ợ --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 45

i

t
t

t
t

ư

ư

t
45
------------------ 50

2 ------------------------------------------------------------------------------------ 81

ư

------------------------------ 83
ư

t

------------------------------------------------------- 83

-------------------------------------------------------------------- 83
-------------------------------------------------------------------------- 84
--------------------------------------------------------------- 85

3.2.3 P
2

------------------------------------------------------------------------------ 85

t

----------------------------------------------------- 85
--------------------------------------------------- 86

t
ư

-------------------------------------------------------- 90

ự

t
ư

t t
----------------------------------------- 90
--------------------------------------------------------- 97

----------------------------------------------------------------------------------- 106

ư

---------------------------- 107
--------------------------------------------------------------------------------- 107

t
t
2

t
t

ư

-------------------------------------------------------- 107
------------------------------------------------------------------ 108
-------------------------------------------------------- 111

t
t

t t--------------------------------------------------------- 111
------------------------------------------------------------------------------ 113

ố

------------------------------------------------------------------------ 114

t
ự

t
t

-------------------------------------------------------- 115
t
t
-------------------------------------- 116
------------------------------------------------------------------ 117
----------------------------------------------- 118

5

t
t
t
t t
tự

----------------------------------------------------------------------------------------- 118
t
t
--------------------------------------------- 121
t
t
-------------------------------------------------------- 122
ư

----------------------------------------------------------------------------------- 123

------------------------------------------------------------------------------ 124
ố

------------------------------------------------------------------------ 124

------------------------------------------------------------------------- 125
ố ủ
---------------------------------------- 130

ii

t

ADC

tự

t

Converter)
t

CNC

t

tự
DBB
T
Ti
LSL
USL
Ri
Ti
MSC
MSC
DFR


E(.)
sx

t
t
t
t
t

n
Specification Limit)
(Upper Specification Limit)

t

t
t

t

t

t t
t

X






F(.)
f(.)
(.)



Rad (o)

t

t

t

Gradient

iii

B
t
t
t
..............8
B ng 1.2 Li t kê các m c ho t ng c
t
t
....................................15
B
t
ng h
t
t
...................................................................................................................................41
t
t
t
t

t
t
..................................................................................................50
B ng 2.3 Giá tr sai s v t
m D nh nh t và l n nh t (µm) .............................57
B ng 2.4 Giá tr sai s v t
m D nh nh t và l n nh t (µm) ..............................58
B ng 2.5 Giá tr sai s v t
m D nh nh t và l n nh t (µm) ..............................59
t sai s v t
m D nh nh t và l n nh t (µm) ..............................60
H 7 ..69
B ng 2.7 Giá tr sai s v t
m D nh nh t và l n nh t
f7

B ng 2.8 Giá tr sai s v t

m D nh nh t và l n nh t

F 8 ..73
h8

B ng 2.9 Giá tr sai s v t

m D nh nh t và l n nh t

H 8 .76
f7

B ng 2.10 Giá tr sai s v t

m D nh nh t và l n nh t

t

4.4

F 9 ..80
h9

t
.......................................................................................................87
t
tt
............................................................................................................88
tự
t
t
..............................................................108
t
...............................................................................113
t
...................................................115
t t
.................................................116
t
kỹ thu t chính c
t
s i ....................................119

iv

t
.......................................................................4
Hình 1.2 Các v trí chuy n v
tháo búp và n p lõi .................................................6
Hình 1.3 Lõi s i .........................................................................................................6
Hình 1.4 Búp s
..............................................................................6
t
trí kẹ
t t
..............................................7
m dừng c
u kẹ
...................................................7
t
tự
t
...............12
t
..........................................13
.....................................................................14
- t .....................................................................................14
t
t
- t
tự

.......................................................................................................................16
t
...................................17
t
t
t
t ........................................28
t
t
.........29
ựt
t
t
t
........29
t
t
t
...................................................................................................................................32
u ph
.................................................36
- t ..........................................38
t tt
t
t
.............42
t
t ...............................................................45
..........................................................................46
t

..................................................52
gi i bài toán sai s v trí .................................................................53
- t
t
........54
t
t
..................................55
t
t
...................................56
H7
f7
D .......................................................................................................................57

F8
h8
.......................................................................................................................58

v

H8
f7
.......................................................................................................................59
F9
h9

.......................................................................................................................60
u quay - l t ......................................................................................62

t
t
..................................63
t
t
t
ặt ph
π2) ...64
Hình 2.22.
t
t
t
ặt ph
π4) ..65
t
t
..................................66
H 7 ...69
f7

F8
...73
h8
H8
...76
f7
F 9 ...80
h9

- t ........................................................86

- .........................................................87
t
.................................................................89
u tín hi u vào PLC .......................................................................91
u tín hi u ra ..................................................................................91
t
...................92
.................................................................92
t
...................................................93
t
t
t ............94
t
t
.................................95
t
t
.......96
..........................................97
kh i h th
.......................................................98
MC (Measurement Computing) ........99
..............................................................................99
..........................................100
ặt
..........................................................................100
............................................................101
t
t ...............................102

vi

t

4.2
4.3

t
t
t

t
t

.................................................................................103
................................................................................104
t
t
.......106
t
t
t ............................111
..............................................................................114
.............................................................................114
t
t
t ặ
..........................117

vii

t
t

t

t

t

t

t
t

t

t

t
t t
t
khi t ự

t

t

t

t

t
t
t

t

t
t

từ

t
t

t
KC.03/11-15, t
(trong q t
t
t

t

t
t

t

t

t

ừ
t

t

t

t
t ,
t

tự
t

t
t

t
t

-

t

t
t

t
t

t

,

-

t

-

t

t
t

t
tuy nhiên,
ặ
t

từ
.V

t

Q
t

Qua

-

t

tự
t

c

t

t

t

t

t

t

t

t

t

t

-

t

t

[8].

tự t
tự
t

t ự
ừ

t

t

t

u).

ng 40m).
t

t

-

-

t
t

t
t

t
cho MSC t
t
t
,t
ự
t

t
ự

t

t

-tự
t

t
ự
1

t

t

2 Ý

ĩ

2

ĩ

Ý

ủ

M

tài
t

-

t

-

t ự

t
ặ

22Ý

t

t

t

t

ĩ
ự

-

t

t

tự
t
t

t

-

t

t

t

t
t

t
t

t

t

.
t

u
ự

t

t

. Từ

tự

.
t

t
t

t

t

t

t

tự
t

t

-

t t

dung sai
t

t

t

t

t

t

t

t
t

t

t ự

t

,
t

t

t

tự
ự

t

-

t
ự

-

t

từ

t
tự
t ng thông qua t

tiêu
t
t

.
c

t

t

t

t

t

t

t

cho

t ự

2

t
t . Từ

t
,

t

5 Đố ượng

ư

u củ

tài lu n án

5 Đố ượ
t

t

t

t

tự

ư

5.2

t

t

tự

ng

ừ

t
t

-

t
,t

t

dung sai
t
t

t

t

t ự
t

6. ố

.

ủ
t

t

sau:
t
t

t
t

T ự

t
t

t

t
t ự

t

t

3

tự

ư

ố
con
t

t

t

t

t
t
t

t

t

t

t

t
t

ỹt

t
t

t

t

t

t

t
ặt

t

t
t

t
t

t
)

t

t

t
tt

ừ

ợ

t

t

t

ợ

t
t

t

ỹt
t
tự

t

t c

t
(t

t
ặ t

t

t

t

t

t t

ợ
t
[54].

b

t

i thô
(

i
tiêu

p

bông không
n, o bông
nh i i)

(

p

i,

i

i
o

tt

(

i
bông
n,
p m u
t
ng n
mi)

i)

t

t

Ch i kỹ t ự

y thô,

p

i thô)

i con

t

t
t

i thô
(

công sau.

t

t

t

t

:

-C
từ cu
bông. Khi máy làm vi c, cặp tr c này sẽ c

t

c cặp tr

ặp

- Ch
t ực hi n nh hàm cặ
t
t
c bán
nguy t g n thùng ch i. T i m i m t m i ch
u có hàm cặ
i và hàm cặp
trên, cặp l
i h xu
thùng ch i dùng các hàng kim phân ch
t c
l
t c, l
i ch
cn iv il
i
t c
r
c kéo ra.
ễu thu g n, t o thành cúi, qua thanh

- T o cúi ch i kỹ: L
4

d n hu
nhau r

c theo bàn d n cúi t
u máy. Cúi sau ch i kỹ ghép l
c kéo dài qua b kéo dài thành m t cúi ra máy x p vào thùng cúi.

- Làm s ch thùng kim và thu h
i thùng kim có tr c ch i
quay nhanh làm s ch thùng kim, d c theo máy có ng hút b
h i kỹ.
t

t

t

t

e. S
t
t

t

từ

t

t

t
t

t ự

t

t
tự

t ự
t

t
t

ặ tự

t

t

t

từ
t

t
t

t t
t

t
từ
t

tự

t ự

t
t

t

t

t
t

t ...).

t

tự

u su t
su t máy s
m th
s i, không c n nhân công ph c v
s i, ti t ki m chi phí s n xu t, gi

t s i do
s i, gi m t l hao t s i
s i, gi m th i gian ngừng máy trùng nhau do không ph i ch
s i,
tự ng hóa dây chuy n s n xu t s i.

ă

1.2 Ch

ủ

t

ợ

t
từ

t

t t

t ự

t

[8],[34].

Các v trí chuy n v

tháo búp và n p lõi xét trên mặt c t ngang c a máy
s i con (Dựa theo k t qu kh o sát máy s i con lo i 500 c c) mô t trên hình (1.2).
t

V trí I : N p lõi và tháo búp s i, n

t

V trí II: V trí giá trung gian n p lõi hoặc tháo búp, trên khung máy.
ặt trên giá chính c a khung

V trí III: V trí làm vi c (cu n s
máy máy s i con.

5

Hình 1.2 Các v trí chuyển v ể tháo búp và n p lõi

Hình 1.3 Lõi s i

Hình 1.4 Búp s

6

a

Hình 1.5
Từ

t
toán trình tự thao tác chuy n v t

6
1-

” ừ
s i tự

a a
ẹ

”
u kẹp, làm
ng (hình 1.6).

ểm dừng c a

4-

trí kẹp và thoát

ẹ

-

- ẹ

u kẹp
ẹ

a
6

7

cho tính

-

1.1
t
[48], [49].

t

t

t

5
6
7
8
9
10
11
12
13

14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29

t
a

B
TT
1
2
3
4

t

Thao tác

i vào v trí 1
u kẹp vào v trí thoát
u kẹp vào v trí kẹp lõi
Kẹp lõi
n v trí thoát 1
n v trí ch giá trung
gian
trí giá trung
gian
Nh lõi
u kẹ
n v trí thoát
u kẹp vào v trí ch
tháo búp
u kẹp vào v trí tháo
búp
Kẹp búp
trí thoát
trí thoát
v trí thoát
v trí thoát
v trí tháo
M kẹp tháo búp
u kẹp ra v trí thoát
t tháo búp
u kẹ
n v trí thoát
u kẹ
n v trí thoát
u kẹ

n v trí kẹp
Kẹp lõi
n v trí thoát
n v trí thoát
n v trí thoát
n v trí thoát
n v trí l p

V

u kẹp
2
1
1

V trí ch 1
4
3
V trí ch 2
6
5
7
V trí ch 3
V trí ch 4
2
1
V trí ch 4
V trí ch 1
4
3

4
V trí ch 2
V trí ch 3
7
5

8

u ch p hành
t búp, lõi
s i
s i
Ngu n c p khí nén,
u kẹp
s i
s i
s i
Ngu n c p khí nén,
u kẹp
s i
s i
s i
Ngu n c p khí nén,
u kẹp
s i
s i
s i
s i
s i
Ngu n c p khí nén,

u kẹp
s i
t búp, lõi
s i
s i
s i
Ngu n c p khí nén,
u kẹp
s i
s i
s i
s i
s i

TT
30

Thao tác
Nh kẹp

31
32
33

u kẹ
u kẹ
u kẹ

V

u kẹp
-

n v trí thoát
n v trí thoát
n v trí thoát

6
V trí ch 5
V trí ch 4

u ch p hành
Ngu n c p khí nén,
u kẹp
s i
s i
s i

Các v trí ch là các v trí c
u kẹ
c xác l p nh m tránh sự va qu t
gi a các ph n t c
s i v i k t c u c a máy s i con. T
các v trí
nh khi tính toán k t c
t
c
u nâng quay - t.

ố

ố

ợ

Các h th
s i tự
nhau trên th gi i v các t t
và
nghiên c u và phát tri n các h th
a sự phát tri
s i tự ng [64].

tt
nhi
ựh t
t trong nh

c khác
c
ặ
m

H th
s i tự ng c a Nh t B
c qu c t coi là m t chu n mực
cao nh t
là m t b ph n c a thi t b s i tự ng
ặ từ b ph n

riêng
tự ng hoá là
phát tri n c a công
nghi p t
t
t
t
t
tự
mb t
t
t
ph c t p
cho máy móc.
th
s i tự
lo i sau:

hông có m t
ng t

i chung cho t t c vì các h
i ta s d ng các cách phân

t

a. Phân loạ
nâng (crane): Là m t b ph n l n c a thi t b bao g m m t b ph n
nâng h theo chi u cao mang
t

. B nâng h di chuy
chuy n các con cúi và ng su t. H th ng ki u nâng h có kh
t t c các
búp s i t i cùng m t th
m.
là th
s i ng
su t cao
h
tự
nhi u con s i t i m t th
m. Tuy nhiên ki u
h th ng này c ng k nh, nặng n và giá thành cao.
xe goòng (Wagon): Lo i h th ng này s d ng m t toa xe di chuy n
phia ngoài c a máy s i con và thực hi
s i m t cách tu n tự. X
c
ch t t i v
ng và có khoang ch a các con s
y. Ki u xe goòng này
dựa trên ho t ng c
s i th công và là m t
s i.
+ Ki u xe di chuy

n: Xe goòng dừng l i t i m t v trí c
9

nh

s
ng t i ch . Khi vi
s i hoàn t t, xe l i di chuy n
n v trí c
nh khác. Nói cách khác, xe lặp l i chu trình dừng - và dừng.
t
ng, ch n
t cc
t
ng di chuy n thực hi n vi
s i nên ph n sau ch
lõi r
t bu c ph i dùng m t
s i và
m t
c m lõi. Các h th ng ki u này h u h t s d
u cam nên vi c
nghiên c u thiên v vi c gi i các bài toán v
chu k th i gian.
+ Ki u xe goòng di chuy n liên t c: Xe thực hi n vi c l y từng con s i ra
trong lúc di chuy n. Ki u h th ng này t h p m t
u cam d ch chuy n th ng và
m t
u cam truy n. Ki u xe di chuy
ng nên mô men
quán tính là m t y u t
u vào ph
t
t

u tiên.
-

khung li n: H th
c l p kèm theo m i khung c a máy s i
con. B ph n t
con s i và n p lõi c a m i tr
c v n hành b ng tay, thuỷ lực,
khí nén hoặ
n. Chuy
ng d c tr c thực hi n
t
khung khi
g n v i ray vòng. M i tr c kèm theo m t tay máy và m t
ut
.
c s d ng nhi u h th
s i.
b. Phân loại theo chứ

ă g

Nhi u h th
s i tự ng vì lý do kinh t hay kỹ thu t còn làm các
nhi m v
s i. Gi thi t r ng nhi m v c a h th
s i
c gi i
h n trong các công vi c: L y búp s i, n p lõi, v n chuy n, làm s
t t h p các công vi t

- n p: Là nhi m v t i thi u c n thi t c a m t h th
s i. ây là t
h p ph bi n nh t. Ph n l n các h th ng ki u xe goòng và m t s ki u g n khung
thu c v lo i này.
c a ki

- n p - v n chuy n: Ki u nâng h trên thu c lo i t h p này, có m t s
- n p - v n chuy n.

- n p - v n chuy n - làm s ch: Là t h p c a ki u nâng h có g n thêm
b ph n làm s ch.
s

- n p - ánh ng: Là t h p c a m t máy s i con và m t h th
t d ng t
ặ
t.

c. Phân loại theo số lư ng trục chính
- H th ng m t tr c chính
xe goòng ch c n m t toa nh
n ch
v th
t t k và ch t o. Ki u g n khung trên h th ng v n
chuy n b ng ray có th
ễ thi t k và ch t
- H th ng nhi u tr c chính: H th ng này thực hi
ng th i nhi u tr c
chính m i chu k nên giúp lo i b th i gian ch y không gi a các tr c chính. Có

10

nhi u ki u xe goòng thu c v lo i này. N u có m t s
ng l n tr
thì th i gian sẽ
c rút ng n nhi
t
c và công su t xe sẽ l n h
ng t
t c chính ph thu
u ki n v n hành.
- H th ng liên t
u h th ng di chuy n liên t c. C
h th ng m t t
u tr
u có nh ng h n ch v th
.V ih
th ng liên t c, r t
ng cong biên d
mb o
kh
ng êm c a c n do góc áp lực. Góc áp lực càng nh thì d ch
chuy n c n càng l
t
t
gi i quy t v
ph i thi t k t i
th
s i tự ng.

- H th ng t t c các tr c chính: Các h th ng ki u nâng h và m t
t
i này.

g

1.4 L a ch

sợ

ừ
t
t

t
tỷ
...
. ừ
t

tài lu n án

t
tự
t t
t
tự
t
t

t
t ự

-

ut

t t
-

tự

t

t

t
t

ễ tự
t

-

t

t

t

ự

t

t

ự
t t

t ự
t

t

tự

t

tự

t
t

t

t

t

[60]

t

t
t

-

t ự

t
t

t
t

ẹ t
t
t

t

-

tt
t
t

[60].

ủ

ố

ợ

5
t
[49]:
-

-

t

t

t
t

u

t

t

t

.
tự

.

11

t t

t

t

.
t

-

t

.

-

.
t

-

a

a

t

6- a

.

-

5-

c)
a ể
t

-

-

,

t
- t .

t

.
-

.
t

t .
12

t

-

từ

t

.
t

t

t
t ự

t
-

t

.

tự

t
t t

-

t

a

8

i con

6
t

tự

t

-

t

h

t

h t
-

t
t
toàn b

i;

-

t

t
m 2 khâu chính t o nên các chuy
u t nh ti n u t nh ti n - quay - t

u t nh ti n – nâng (Scott b nl g nc
nh v i tr
t
c
nh, kh p b n l
.

t

t

13

t

ng trong

c chính, kh p
n, kh p b n l

Nguyên lý hoạ động củ

ơ

u nâng - ạ:

từ
t

t
t

t

t

t
c 1 chuy n

t
t
t

t
t
t
ng t nh ti n d n t i
kh p 2 chuy
ng t nh ti
ặ
t
t
chuy
ng quay quanh b n l 2 và kh p quay gi a thanh truy n ng
ng th i
quay quanh kh p b n l 6. Thanh truy n 4 quay quanh b n l c
nh 5
thanh 7
chuy
ng t nh ti n lên hoặc xu ng.

H
1-

a

-

a

-

a -

0

- gu dông; 5 - a

6-

a

u quay - t
0
Tr
ngang), thanh ch L, kh p c u, bu lông thanh t
n i hai kh p c
c u t nh ti n, tr
t nh ti n), kh p b n l .

-

y
t

u quay - t
t
t
t
từ
t
tt
t c 1 chuy

ng t nh
ti n kéo theo làm thanh ch L (2) chuy
ng l c quanh b n l 8 từ
nt t
t
ừa chuy
ng t nh ti n vừa chuy
ng l c quanh kh p c u n i v i
thanh ch
t
ng quay quanh tr
t
nc
C

14

nh v
chuy

u t nh ti n m i bên) khi
ng quay quanh tr
t
t

Qua

t

u t nh ti n - nâng
t
t

t

t

t

t

2 bên có th
t t
t

t
B ng 1.2 Li t kê các m c ho
ểm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
∑Th i gian

Ho

ng c a

ng

T nh ti n

Xu ng

Quay

cao
(mm)
230

Góc quay
)

G p phôi
Lên

280
12o

Quay ra
Lên

760
5o

Quay vào
Xu ng

710
ặt phôi

Lên

835
7o

Quay vào
Xu ng

785
G p cu n ch

Lên

835
12o

Quay ra
Xu ng

280
12o

Quay vào
Xu ng

230
ặt cu n ch

Lên

280

12o

Quay ra
Lên

760
5o

Quay vào
Xu ng

710
G p phôi

Lên

835
7o

Quay vào
Xu ng

785
ặt phôi

Lên

835
12o

Quay ra
Xu ng

280
12o

Quay vào
289s= 4 phút, 49 giây

Từ mô t t i b ng 1.2, xây dự

c chu trình ho t
15

ng c

u

trên hình 1.11.

a

a -

-

a

ố gđ

t

:

c l y từ ngu n khí (AIR SOURCE) qua b
u ch nh áp su t A
(REGULATOR A) và b l
c cung c p cho h th ng.
chuy

u khi n chuy
ng c a 2 xy lanh có d ch
c chi u nhau (TRAY CYLINDER 1 và TRAY CYLINDER 2).

tt

u khi n chuy

ng c a xy lanh dừng

(STOPPER CYLINDER).
u khi n chuy

ng c a xy lanh gâp

(TILTING CYLINDER).
Van 3 (

th i còi báo hi u th