化纤工艺员理论考试题目[修改版].pdf

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】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。:..第一篇:化纤工艺员理论考试题目技术员试题一、填空题:()。,纤维的取向度增加。***的倾向,越是复杂的形状覆盖性及蓬松性越强。,分子量分布宽,在纺丝过程中,受热后大分子降解加剧,可纺性差。、非晶区密度、非晶链段的取向来描述。。。、断裂伸长率、断裂强度、:现场型、服务型、攻关型、管理型。,染色偏深,降低偏浅。沸水随着一辊速度的降低而增高。二、不定向选择题(,)?(D)A、SXBB、、SXDD、(ABCD)***的常见方法有哪些?(A)A、控制温度和加杀菌剂B、更换油剂型号C、更换脱盐水D、(D)决定的。A、导丝辊速度C、卷绕速度B、横动导丝器速度D、(C)纺丝温度。A、低于B:等于C:稍高于D:,则纤维之间的摩擦系数(B)。A、不变B、增加C、减小D、,不属喷丝板镜检的项目为(A)。A、喷丝板使用时间C、导孔光洁度B、有无异物堵塞D、(A)A、8kgB、6kgC、12kgD、(ABCD)A、接压B、上油C、T3张力D、卷绕角:..,下列哪些选项可以稍微提高泵前压力(CD),、判断题(每题1分),如风速的增大,风温降低及吹风点距喷丝板的距离缩短,异型度减小。(×),但反射率小。(×)、集束性、抗静电性及增大拉伸性能(×)、镁、铁等离子除去后的水。(∨),保证熔体到纺丝计量泵前有足够的压力。(∨)***原因都有氧气、营养源、温度、细菌等。(∨),会导致熔体流经微孔时产生温升,从而减小出口膨化现象。(√),与普通膜片压力表相比,其具有耐高温性能。(√)。(√)。(×)四、简答题(每题4分)?答:DTY的捻向有S捻,Z捻,S+Z捻三种。-137-*,其中数字的含义?答:1、88代表喷丝板直径。2、137代表孔数。3、*,?答:沸水收缩率越大,成品布幅宽越窄沸水收缩率越大,成品布经(纬)?答:原因:○1脱盐水中除去了钙、镁、铁等离子,可以防止产生沉淀污垢堵塞管道及油嘴。○2油剂与脱盐水搅拌能充分混合且清澈透明。○3成本低廉且容易制造。五、问答题(每题6分):..?答:产生原因:设备故障联锁跳、工艺参数修改错误跳处理方法:1)紧急联系聚酯中控调整增压泵转速。2)若跳位超出6个位,通知班长和车间领导并要立即联系公用工程控制各压空压力(尤其是8Kg压空)。判断属电气故障,通知电气进行处理,根据事故情况向上级汇报。3)协助班长安排对产品进行隔离处理,使用黄卡,根据情况注明剥丝时间,并出联系单,要求外检测纤,直至正常;4)并及时进行跟踪,确认纤度正常后,出联系单,产品正常处理。故障处理完成后,联系聚酯逐位开泵,开泵速度控制在3~5min/位(严禁全部同时启动)。?1)如果突发性跳车,当班班长首先了解跳车原因,迅速向车间主任、总经理等相关领导汇报情况,然后电话通知工艺人员及复产人员(根据上下班情况通知)。2)在确保安全的情况下,根据供电、供气情况卷绕人员展开落筒清场,纺丝人员向组件上喷适量硅油,空调班启动环境空调系统,保证空气畅通等。3)各岗位人员接到电话通知后迅速到达指定岗位,准备相关工具(如:纺丝工需铲刀、硅油等)等待总指挥的开车指令。4)工艺员检查工艺参数有无变化,如发生变化迅速调整到规定值,等待领导的开车指令。5)车间主任、班长合理安排好复产人员,完成复产前的各项准备工作,等待领导的开车指令。,平时巡检应注意哪些问题来确保条干稳定。怎样分析条干波谱图,找出影响条干的关键因素?1)条干的影响因素有:①风速、风温②熔体均匀性③熔体粘度④集束位置及上油均匀性⑤喷丝孔吐出量⑥计量泵质量及其吐出量⑦组件压力⑧纺丝冷却窗和丝室结构⑨卷绕装置2)平时巡检应注意:①风速、风温的变化②集束上油位置③中控数据④物检数据⑤导丝器有无磨损3)条干波谱图不呈山峰状,而是一条比较平坦的波幅较低的谱线。则表明其条干均匀性好。相反当其条干不匀率较大时,测得的波谱图上就会有突起的峰。波谱图上出现馒头形的高峰,可归之于工艺性因素差异造成,出现烟囱形突起的峰,一般由机械性因素引起。?答:卷绕是由两种运动组成的,一种是筒管的圆周运动,使丝束绕在筒管上,另一种是往复运动,由往复导丝器带着丝束在筒管轴线方向作来回运动,完成铺丝工作,这两种运动的合成使丝束在筒管上作来回螺旋形卷绕,一往一复使相邻两层丝束的绕向相反,从而产生相邻两层间的交叉结构。丝束与筒管轴线法线的夹角称为卷绕角。一般选择合理卷绕角才能达到满意卷量和成型。卷绕角过大,筒子二端高,中间低,对拉伸退卷困难,断头多。卷绕角太小,筒子二端易塌边,卷绕筒子达不到重量要求,且成型不良。:..六、计算题(每题10分),纺速为2850m/min,×/rev,,*10,上油效率85%,,%,油剂浓度10%,原油有效成分为90%,卷重15kg。请计算1、计量泵转速。2、卷绕时间。3、原油单耗。4、每位理论日产量(10头)。5、需配制油剂1000kg,需要原油和水各多少kg?答:1、计量泵转速:、卷绕时间:、原油单耗:、理论日产量361Kg/位5、油配比例:原油:110Kg,水:890Kg第二篇:化纤工艺化纤工艺一、定义和分类1、定义纤维:可供纺织加工的一类细长而柔韧的材料。化学纤维:以天然或合成高聚物为原料,经化学和机械加工而成的纤维2、分类1)异形截面纤维:在合成纤维成型过程中,采用异形喷丝孔(非圆形孔眼)纺制的具有非圆形横截面的纤维或中空纤维,这种纤维称为异形截面纤维,简称异形纤维。:..异形纤维具有特殊的光泽,并且具有蓬松性、耐污性和抗起球性,纤维回弹性与覆盖性也可得到改善。如三角形横截面的涤纶具有闪光性;五叶形横截面涤纶有类似真丝的光泽、抗起球、手感和覆盖性好;某些中空纤维还具有特殊用途,如制作反渗透膜,用于人工肾脏、海水淡化、污水处理、硬水软化等。2)复合纤维:在纤维横截面上存在两种或两种以上不相混合的聚合物,这种化学纤维称为复合纤维,或称双组分纤维。复合纤维的品种很多,有并列型、皮芯型、海岛型和裂离型等。3)变形纱:变形纱包括所有经过变形加工的丝和纱,如弹力丝和膨体纱都属于变形纱。弹力丝即变形长丝,可分高弹丝和低弹丝两种。弹力丝伸缩性、蓬松性好,其织物在厚度、重量、不透明性、覆盖性和外观特征等方面接近毛织品、丝织品或棉织品。涤纶弹力丝多数用于衣着,锦纶弹力丝宜于制造袜子,丙纶弹力丝则多数用于家用织物及地毯。其变形方法主要有假捻法、空气喷射法、热气流喷射法、填塞箱法和赋型法等。膨体纱是利用高聚物的热可塑性,将两种收缩性能不同的合成纤维毛条按比例混合,经热处理后,高收缩性的毛条迫使低收缩性的毛条卷曲,从而使其具有伸缩性和蓬松性、类似毛线的变形纱。以***纶膨体纱产量为最大,用于制作针织外衣、内衣、毛线、毛毯等。二、化纤生产过程高聚物的提纯和聚合化学纤维是由高聚物制造而成的。此高聚物可直接取自自然界,也可由低分子物经人工合成而得。再生纤维是以天然高聚物为原料,经化学方法而制成。它与原高聚物在化学构成上基本相同。对于天然高聚物来说,这需要提纯以去除杂质。如制造粘胶纤维的高聚物是纤维素,它是从绵绒、木材、芦苇、甘蔗渣等纤维素原料中将纤维素提纯出来,制成浆粕,然后再用浆粕制造纤维。合成纤维的高聚物是利用煤、石油、天然气、农副产品等制得的低分子化合物(单体)为原料,经过化学加聚或缩聚而得到的。最后将高聚物经过加工得到的合成纤维。所以,合成纤维常由其高聚物的单体,并在单全前加“聚”来命名。纺丝流体的制备成纤高聚物在纺丝前必须用一定的方法制纺丝流体。目前,常采用的方法有熔体法和熔液法。熔体法是将成纤高聚物加热到熔点以上而成为熔体。它适用于分解点高于熔点的高聚物。或成纤高聚物的分解点低于熔点,则必须采用熔洲法,此法是用适当的溶剂将成纤高聚物溶解成具有一定粘度的纺丝流体。在实际的工业生产中,纺丝熔体的制备主要有两种方法:一是直接将聚合所得到的高聚特熔体送去纺丝,这种方法称为直接纺丝;另一种是将聚合得到的高聚物熔体经铸带、切粒等工序制成“切片”,然后在纺丝机上重新熔融成熔体并进行纺丝,这种方法称为切片纺丝。溶液纺丝液的制备例如聚丙烯***液的制备,也有两种方法。一是直接利用聚合后得到的高聚物溶液作为纺丝原液,这称为一步法;二是先制成颗粒状或粉末状的成纤高聚物,然后再深解,以获得纺丝液,这:..种方法称为二步法。为了使纺丝流体具有均匀和良好的纺丝性能,纺丝流体必须经过混合、过滤、脱泡等工序,以除去杂质和气泡,然后才能进行纺丝。制备纺丝深液的深剂其溶解性能要好、毒性要低、回收方便、价格低廉并不易燃烧及爆炸。在制备纺丝流体时,为了改善纤维的光泽,可加入消光剂,以生产出有光、消光或半消光纤维。纺丝将纺丝流体,用纺丝泵(或称计量泵)连续、定量而均匀地从喷丝头或喷丝板的毛细孔中挤出而成液态细流,再在空气、水或凝固浴中固化成丝条的过程称为纺丝或纤维成形。刚纺成的丝条称为初生纤维。纺丝是化学纤维生产过程中的关键工序,改变纺丝的工艺条件,可在较大范围内调节纤维的结构,从而相应地改变所得纤维的物理机械性能。按成纤高聚物的性质不同,化学纤维的纺丝方法主要有熔体纺丝法和熔液纺丝法两大类,此外,还有特殊的或非常规的纺丝方法。其中,根据凝固方式的不同,熔液纺丝法又分为湿法纺丝和干法纺丝两种。在化学纤维的生产时,多数采用熔体纺丝法生产,其次为湿法纺丝生产,只有少量的采用了干法或其他非常规纺丝方法生产。1、熔体纺丝法熔体纺丝法是将纺丝熔体经螺杆挤压机由纺丝泵定量压出喷丝孔,使其成细流状射入空气中,并在纺丝甬道中冷却成丝。目前,熔体纺丝法的纺丝速度一般为1000-2000m/min。采用调整纺丝时,可达4000-6000m/min。喷丝板孔数:长丝为1-150孔,短纤维少的为400-800孔,多的可达1000-2000孔。-。熔体纺丝法的主要特点是卷绕速度高,不需要溶剂和沉淀剂,设备简单,工艺流程短,是一种经济、方便和效率高的成形方法。但喷丝头孔数相对较少。近年来,我国在消化吸收引进技术的基础上,已发展了低速多孔和高速短程纺,以生产丙纶和涤纶。合成纤维中的涤纶、锦纶和丙纶都采用熔体纺丝法纺丝。2、溶液纺丝法1)湿法纺丝湿法纺丝是将溶液法制得的纺丝熔液从喷丝头的细孔中压出呈细流状,然后在凝固液中固化成丝。由于丝条凝固慢,所以湿法纺丝的纺丝速度较低,一般为50-100m/min,而喷丝板的孔数较熔体纺丝多,一般达4000-2000孔。混法纺丝防得到纤维截面大多呈非圆形,且有较明显的皮芯结构,这主要是由凝固液的固化作用而造成的。湿法纺丝的特点是工艺流程复杂,投次大、纺丝速度低,生产成本较高。一般在短纤维生产时,可采用多孔喷丝头或级装喷丝孔来提高生产能力,从而弥补纺丝速度低的缺陷。通常,不能用熔体法纺丝的成纤高聚物,才用湿法纺丝和生产短纤维和长丝束。***纶、维纶、***纶和粘胶多采用湿法纺丝。2)干法纺丝干法纺丝是将溶液纺丝制备的纺丝溶液从喷丝孔中压出,呈细流状,然后在热空气中因溶剂声速挥发而固化成丝。目前,干法纺丝的速度一般为200-500m/min,当增加纺丝甬道长度或纺纺制较细的纤维时,纺丝速度可提高到700-1500m/min。干法纺丝的喷头孔数较少,为300-600孔。干法纺丝制得的纤维结构紧密,物理机械性能和染***能较发,纤维质量高。但干法纺丝的投资比湿纺还要大,生产成本高,污染环境。目前用于干纺丝产生的合成纤维较少,仅醋酯纤维和维纶可用此法。另外,对于既能用于干法纺丝,又能用湿法纺丝的纤维,干法纺丝更适合于纺制长丝。3)其他纺丝法(1)复合纤维纺丝法复合纤维纺丝法是将两种或两种以上不同化学组成或不同浓度的纺丝流体,同时通过一个具有特殊分配系统的喷丝头而制得。在进入喷丝孔之前,两种成分彼此分离,互不混合,在进入喷丝孔的瞬间,两种液体接触,凝固粘合成一根丝条,从而开成具有两种或两种以上不同组分的复合纤维。此法纺制的纤维分为:并列型、皮芯型和散布型等多种。(2)异形纤维纺丝:..此法是用非圆形喷丝孔,制取各种不同截面形态的异形纤维。常见到形异纤维有三角形、Y型、星形和中空纤维等。(3)着色纤维纺丝法此方法是在化学纤维的纺丝熔体或溶液中加入适当的着色剂,经纺丝后直接制成有色纤维,该方法可提高染色牢度,降低染色成本,减少环境污染。此外,还有相分离纺丝法、冻胶纺丝法、乳液或悬液纺丝法、液晶纺丝等纺丝方。纺丝过程中得到的初生纤维的结构还不完善,物理机械性能较差,具体表现为纤维强力很低,伸长很大,沸水收缩率很高,不能直接用以纺织成纱,所以初生纤维还必须经过一系列的后加工工序,以改善结构,提高性能。满足纺织加工和使用的要求。化学纤维后加工的具体工序,随纤维品种和类型(如长丝、短纤维等)的不同而不同,但基本上可分为短纤维和长丝两种。3、短纤维的后加工短纤维的后加工通常是在一条相当长的流水作业线上完成的。它包括集束、拉伸、水洗、止油、卷曲、干燥定形、切断、打包等工序。根据纤维品种的不同,后加工工序的内容和顺序也有所不同。图3-1FDY生产流程图(1)集束集束是将几个喷丝头喷出的丝束以均匀的张力集合成一定线密度的大股丝束,便于后加工。集束时要求张力均匀,否则,在拉伸时,会造成纤维的线密度不匀,而产生超长纤维。(2)拉伸拉伸是将集束后的大股丝束通过多辊拉伸机进行拉伸。拉伸的形式随着纤维品种的不同而不同。通过拉伸,使纤维中大分子沿纤维轴向取向排列,同时可能发生结晶或结晶度和晶格结构的改变,从而使纤维的超分子结构进一步形成并趋于完善,改善纤维的力学性能。所以,拉伸是后加工过程中最重要的工序。拉伸倍数小,则制得的纤维强度低,伸长率大,属低强高介型;拉伸倍数大,则制得的纤维强度较高而伸长较小,属高强低伸型。(3)上油油是将丝束经过油浴,在纤维表面覆上一层很薄膜。上油可使纤维具有平滑柔软的手感,改善纤维的抗静电性,降低纤维与纤维之间及纤维与其他物体间的磨擦,使加工过程能够顺利进行。此外,化纤上油还可提高纤维的耐磨性、匀染性和固***等。化纤上油一方面是纺丝工艺本身的要求,另一方面是化纤纺织加工的需要。因此,化纤油剂可分为纺丝油剂和纺织油剂。一般化纤油剂包括平滑柔软剂、乳化剂、抗静电剂、渗透剂和添加剂等。其中平滑柔软剂起平滑、柔软作用,乳化剂起乳化、吸湿、抗静电、平滑等作用。抗静电剂起抗静电作用,抗静电剂起抗静电作用,渗盘剂起渗透、平滑作用,添加剂起防氧化、防霉作用。(4)卷曲为了使化学纤维具有类似天然纤维的卷曲性能,增加纤维之间的抱合力,为提高纺织加工性能,改善织物的服用性,通常要对拉伸后的纤维进行卷曲加工。化学纤维的卷曲加工有机械卷曲法和化学卷曲法。在生产中多数采用机械卷曲法。机械卷曲法是利用纤维的热塑性,将化纤丝束送入有一定温度的卷曲箱挤压卷曲。该法得到的纤维卷曲是纤维外观的卷曲,卷曲数多,卷曲呈波浪形,但卷曲稳定性较差。而化学卷曲法则是利用特殊的纤维成形条件,造成纤维截面的不对称性,从而开成一种较为稳定的卷曲。这种卷曲数量较少,但呈空间立体状,卷曲牢度也好。化学纤维的卷曲必须控制在适当的范围内,卷曲数太少,纤维抱合性差;而卷曲数过多,则会使纤维的强力降低。(5)干燥热定形:..干燥定形一般在帘板式或圆网式热定形机上进行。热定形的方式分紧张热定形和松弛热定形。干燥的目的是为了除去因拉伸,上油等过程中所带入的水分,使纤维达到成品所需的含湿量。热定形是为了消除纤维在前段工序中产生的内应力,提高纤维的尺寸稳定性,进一步改善其物理机械性能,从而使拉伸、卷曲的效果固定,并使成品纤维符合使用要求。(6)切断和打包切断是将干燥定形后的丝束根据纺织加工和产品的要求切成规定长度的短纤维。切断时要求刀口锋利、丝速张力均匀,以免产生超长和倍长纤维。化学纤维通常可切成棉型、毛型或中长型。最后,将纤维在打包机上打包,以便运输出厂。此外,化学纤维生产中的牵切纺长丝束(属于短纤维范围)是不经切断而由牵切机直接制成条子。它是依靠牵切机上两对速度不同的加压罗拉牵伸拉断纤维,所以得到的纤维是不等长纤维。4、长丝的后加工由于长丝后加工不能以大股丝束进行,而需要一根根丝条在各工序中分别加工,并且要求各根丝束经受相同条件的加工处理。所以,长丝的后加工工艺和设备要比短纤维后加工复杂得多。此外,由于织物性能的要求,长丝在各项指标均匀性方面的要求比短纤维更为严格。(1)粘胶长丝的后加工粘胶长丝的后加工包括水洗、脱硫、漂白、酸洗、上油、脱水、烘干、络筒(绞)等工序。水洗是除去粘胶丝条上存在的硫酸和硫酸盐、二硫化炭等。脱硫是为了脱除丝条中经水洗后剩余的硫磺,如果我不骈除,纤维会泛黄、发黑漂白是为了提高纤维的白度酸洗的目的是除去纤维中的其他杂质,以免操作纤维的性能和外观。上油是为了使纤维柔软平滑,以适应纺织加工的要求。(2)涤纶长丝和锦纶长丝的后加工涤纶和锦纶6长丝的后加工包括拉伸加捻、后加捻、压洗(涤纶不需要压洗)、热定形、平衡、倒筒等工序。拉伸加捻是在一定的温度下,将长丝进行一定倍数的拉伸,改善纤维的结构,从而提高纤维的力学性质。拉伸后的丝条再加上一定的捻度。后加捻是对拉伸加捻后的丝条再追加一定捻度,从而使复丝中各根单丝紧密地合,避免在纺织加工时发生断头或紊乱现象,并可提高复丝的强度。压洗是用热水对丝条进行循环洗涤,以除去丝条上的单体和齐聚物。热定形是为了消除前段工序中产生的内应力,改善纤维的物理性能,并使捻度稳定。平衡倒筒是将热定形后的丝筒先保持在一定温湿度的存放室内放置一定时间,使丝筒内、外层吸湿均匀,并达到规定的回潮率,然后在络丝机上将丝筒退绕至锥形纸管,形成双斜面宝塔形式卷装,以便运输和纺织加工。此外,倒筒时还需上油,便丝条表面润滑,减少纺织加工时的静电效应,改善纤维手感。最后将宝塔筒子分级检验即可包装出厂。三、化纤生产中使用的设备1、高速卷绕头图3-2运行中的卷绕头在化纤长丝纺丝设备中,高速卷绕头无疑是最关键的单元机,它直接影响着纺丝技术发展。全自动高速卷绕头主要由两个可自动切换的卡盘轴、压辊、转盘、横动导丝机构、升头及推筒装置组成。正常卷绕时,纱线通过压辊卷绕于工作的卡盘轴上,随着卷装直径的增加,转盘在伺服电机和链条的传动下连续微:..动,以保证每个卷绕周期内接触压力稳定。当完成一个卷绕周期时,转盘快速回转切换,将另一根卡轴切换到工作位置,进入下一个卷绕周期,待切换的下面的卡盘轴停止后,即可进行推筒操作。2、熔体输送设备1)熔体过滤器高速纺丝对熔体的要求比较高,熔体中极细小的微粒或杂质的存在都极易造成纺丝时断头。熔体聚合过程中,由于受搅拌和温度均匀性的影响,不可避免地会产生一些凝胶粒子和高结晶聚合物;另外,消光剂TiO2中也会有直径较大的微颗粒,如果不及时将之除去,必然会影响纺丝的正常进行,因此,必须通过熔体过滤器以除去熔体中20μM以上的颗粒,保证熔体的正常挤出和导丝盘的牵伸。2)增压泵增压泵主要是用来控制计量泵泵前压力,当泵前压力过低时泵的前后压差太大,受计量泵熔体漏流影响,纺丝时,POY断面不匀率会升高,影响POY的质量和增加DTY的加工难度。泵前压力的稳定控制有利于顺利纺丝。3)熔体冷却器由于熔体的流体力学特性,它在管道中的流速径向分布是不均匀的,而是呈一抛物线状的分布,这种流动形式造成了管道中的熔体流速要比管壁的熔体流速高,这种流速分布必然会影响熔体在输送管道中的停留时间和聚合物的质量均匀性;另外,这样的流速分布还会因剪切应力作用使熔体温度上升,增加熔体降解的可能性。工艺的设定要求将这种效应减小到最小程度,最主要的是保证熔体在输送过程中的质量分布均匀种稳定。4)熔体分配管:熔体分配管是用来将聚酯熔体输送分配到各纺丝箱体的管道,要求它尽可能短,以缩短熔体在管道中的停留时间,减小熔体的降解机会,同时要保证熔体送至各箱体的时间均一,防止熔体质量分布不匀,此外,管道中不能有熔体死角。聚酯熔体的高粘度(粘滞性)会引起抛物线状分层流动,从而造成熔体物理性能在径向分布上的差异,为减小这一差异,通常在熔体管道中装设静态混合器。四、多电机变频控制系统在短纤维后纺设备中的应用1、前言短纤维产品如涤纶中空纤维、三叶纤维、七孔中空纤维、十孔中空纤维本、以及各类阻燃纤维、抗菌纤维、加硅纤维(PP棉)等,它具有手感好、弹性、蓬松度高的特点,产品适用于生产喷胶棉、无纺布、针刺布、服装、玩具、枕芯填充料、踏花被、人造毛皮等等。由于该产品畅销国内国际市场,很多企业都在对老线进行技术改造或是引进新的生产设备。本文就是针对该系列设备推出的成熟的变频技术方案。短纤维设备包括前纺处理和后纺处理两大设备。其中后纺设备和工序包括:集束----牵伸浸油----卷曲-----热定型----切断----打包-----检验----成品----出厂。其中最为重要的是从牵伸到卷曲的工艺过程,该流程中共有4个传动机构(一道牵伸、二道牵伸、三道牵伸、卷曲),在传统的工艺中采用一台大电机通过机械齿轮来单轴控制4个传动。由于单轴传动的弱点逐渐凸显出现,如齿轮箱损坏率高、牵伸比调节困难、单轴容易断裂等。因此在目前进口的化纤后纺设备中基本上都采用独立变频传动的方式来实现。在采用独立变频传动的同时,有二个最重要的问题必须要加以解决:(1)发电及能量反馈的问题;(2)同步牵伸的问题。二者都是由于化纤后纺工艺的需要,后纺的一个重要任务就是要使纤维丝通过牵伸速度的不同来达到工艺要求,这就导致了一道和二道牵伸经常处于发电状态;同时必须保证4个独立传动在加减速和恒速中同比例升速,这就引出了同步牵伸的问题。2、多电机传动系统的建构:..在化纤后纺的4个独立传动辊中,为保持一定的牵伸比,通常一道牵伸和二道牵伸处于发电状态,三道牵伸和卷曲则处于电动状态。,即电动和发电。在变频调速系统中,电机的降速和停机是通过逐渐减小频率来实现的,在频率减小的瞬间,电机的同步转速随之下降,而由于机械惯性的原因,电机的转子转速未变。当同步转速w1小于转子转速w时,转子电流的相位几乎改变了180度,电机从电动状态变为发电状态;与此同时,电机轴上的转矩变成了制动转矩Te,使电机的转速迅速下降,电机处于再生制动状态。电机再生的电能P经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网,仅靠变频器本身的电容吸收,虽然其他部分能消耗电能,但电容仍有短时间的电荷堆积,形成“泵升电压”,使直流电压Ud升高。过高的直流电压将使各部分器件受到损害。图3-3变频器调速系统的二种运行状态如何处理再生电能呢?最简单的办法就是能耗制动,它采用的方法是在变频器直流侧加放电电阻单元组件,将再生电能消耗在功率电阻上来实现制动,但是由于一道和二道牵伸传动始终处于发电状态,其发电功率是相当可观的,在实际操作中,需要有庞大的制动电阻群。因此如何将该电能利用起来,是一个急需解决的问题。、制动,或是四象限运行的电机而言,如何处理制动过程不仅影响系统的动态响应,而且还有经济效益的问题。于是,回馈制动成为人们讨论的焦点,然而目前大部分的通用变频器还不能通过单独的一台变频器来实现再生能量。为解决这个问题,本文介绍了一种共用直流母线方式的再生能量回馈系统,通过这种方式,它可以将制动产生的再生能量进行充分利用,从而起到既节约电能又处理再生电能的功效。多传动控制回路包括直流输入回路、直流母线供电回路、若干个逆变器(或是具有输入缺相保护的通用变频器),其中电机需要的能量是以直流方式通过PWM逆变器输出。在多传动方式下,制动时感生能量就反馈到直流回路。通过直流回路,这部分反馈能量就可以消耗在其他处在电动状态的电机上,制动要求特别高时,只需要在共用母线上并上一个共用制动单元即可。图3-4接线是典型的共用直流母线的制动方式,根据化纤后纺设备的特点,一道牵伸M1和二道牵伸M2在正常工作时处于发电状态,三道牵伸M3和卷曲M4则处于电动状态。由于M1和M2发电是由于3道牵伸的电动所引起的,该2台电机所产生的回馈能量足以消耗到处于电动状态下的M3和M4中,而不会引起直流回路母线电压的升高,这样就完全解决了再生能量的制动问题,从而使系统始终处于比较稳定的状态。图3-,其主要部件为整流器。但是我们知道,当AC/DC电源启动时,将产生一个高达系统标称电流50倍的启动电流对输入电容(本文主要是指VF1-VF4变频器的电解电容)充电。该启动电流会导致主电源上电压降的产生,从而影响连接到同一个电源网络上的其它设备的正常工作,甚至熔断输入线路熔丝。通常情况下离线电源的前端由一个桥式整流器和一个大容量滤波电容组成,启动时对大容量滤波电容的充电会在输入端产生一个称之为启动电流的浪涌电流。如果不限制这一启动电流,那么输入熔丝就可能熔断或者可能触发电路保护断路器。因此直流输入回路的核心问题是控制启动电流。解决该问题的一种方案是将阻抗与一个硅通路元件或者机电继电器并联,再与整流器串连,这样就可以大大降低冲击电流,以保证直流输入回路的可靠性。:..化纤后纺设备采用共用直流母线的多电机传动控制方式,具有以下显著的特点:,可以大大减少整流器和制动单元的重复配置,结构简单合理,经济可靠。,电容并联储能容量大;,能量回馈互补,优化了系统的动态特性;,降低电网谐波电流,提高系统用电效率。3多电机传动牵伸同步的控制在化纤后纺设备的四道传动(三道牵伸加卷曲)中,其牵伸比的确定必须以四个传动电机的速度同步为基准。通常情况下,有一个主给定信号,同步控制的目标就是将这个信号按照牵伸比的要求均匀分配到M1、M2、M3、M4四个变频器中去,保证四传动无论在加速、恒速或者减速过程中都能保持同步的比例性。以下主要讨论目前较为常用的三种同步控制方案。图3-,为了保证整机在一个主令转速的设置下,各单元同步协调工作(这里为固定的牵伸比),需要配置同步控制器。该同步控制器可对各单元传动速度分别整定,以实现各单元以一定的比例速度同步工作,总的主令设定电压(由电位器决定)通过给