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专利号: 202210128546X
申请人: 杭州宏图锦纶有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 天然或人造的线或纤维;纺纱或纺丝
更新日期:2024-03-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于物联网技术的纺丝烘干保护系统,包括烘干装置和智能烘干系统,其特征在于:所述烘干装置包括底座(1),所述底座(1)上方固定安装有传送带(2),所述传送带(2)内部设置有传动机构,所述传动机构后侧固定安装有电机(3),所述传送带(2)上方固定安装有壳体(4),所述壳体(4)后侧固定安装有控制面板(5),所述传送带(2)左侧上方固定安装有支撑板(7),所述支撑板(7)上方固定安装有烘干器(6),所述烘干器(6)底部开设有若干气流管,所述支撑板(7)下方固定安装有扫描仪(9),所述扫描仪(9)下方固定安装有伸缩杆(10),所述壳体(4)上方固定安装有气泵(11),所述气泵(11)与伸缩杆(10)管道连接,所述智能烘干系统分别与控制面板(5)、电机(3)、气泵(11)、扫描仪(9)、烘干器(6)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的纺丝烘干保护系统,其特征在于:所述传送带(2)下方固定安装有气缸(8),所述气缸(8)下表面与底座(1)上表面固定连接,所述气缸(8)与外部气源管道连接,所述智能烘干系统与气缸(8)电连接,所述传送带(2)上方设有挡网。

3.根据权利要求2所述的一种基于物联网技术的纺丝烘干保护系统,其特征在于:所述智能烘干系统包括扫描模块、处理模块、数据传输模块、数据接收模块、计算模块和控制模块,所述扫描模块分别与处理模块、扫描仪(9)、数据传输模块电连接,所述数据接收模块分别与计算模块、数据传输模块电连接,所述计算模块与控制模块电连接,所述控制模块分别与电机(3)、烘干器(6)电连接;

所述扫描模块用于通过伸缩杆(10)对纺丝团进行按压,并通过扫描仪(9)对纺丝团被按压部位进行扫描得到纺丝团的形变程度,对扫描到的形变程度进行换算,得出纺丝团形变程度,并对该数据进行收集,所述处理模块用于根据扫描得出的纺丝团形变程度对该装置进行辅助控制,所述数据传输模块用于将扫描到的纺丝团形变程度传输出去,所述数据接收模块用于对传输出来的数据进行接收,所述计算模块用于通过接收到的数据进行自动计算得出结果,所述控制模块用于根据计算得出的结果分别对电机(3)、烘干器(6)进行控制。

4.根据权利要求3所述的一种基于物联网技术的纺丝烘干保护系统,其特征在于:所述处理模块包括数据收集模块、换算模块和驱动模块,所述数据收集模块与扫描模块电连接,所述数据收集模块与换算模块电连接,所述换算模块与驱动模块电连接,所述驱动模块与气缸(8)电连接;

所述数据收集模块用于根据扫描模块扫描出的纺丝团形变程度对该数据进行收集,所述换算模块用于根据收集的纺丝团形变程度进行换算,得出后续对结构的驱动数据,所述驱动模块用于根据换算得出的结果对气缸(8)的运行方式进行控制。

5.根据权利要求4所述的一种基于物联网技术的纺丝烘干保护系统,其特征在于:所述智能烘干系统包括以下运行步骤:

S1、操作人员将需要进行烘干的纺丝团放置在传送带(2)上,这时操作人员再开启控制面板(5),控制面板(5)通过电驱动控制智能烘干系统运行;

S2、智能烘干系统通过电驱动控制电机(3)运行,电机(3)带动传动机构运行,传动机构带动传送带(2)开始传送工作,放置在传送带(2)上的纺丝团开始向右移动,直至移动至扫描仪(9)正下方时,电机(3)停止运行;

S3、这时智能烘干系统通过电驱动控制扫描仪(9)运行,对纺丝团表面形变程度进行换算,得到纺丝团的形变程度,换算过程为: 其中,E为纺丝的杨氏模数表示伸缩杆(10)按压纺丝团后下降距离的物理量,σ为伸缩杆(10)按压纺丝团的应力大小是定值,ε为纺丝的应变量表示纺丝的形变大小,ε纺为纺丝的形变程度大小,ε常为常规纺丝的形变大小,形变越小的纺丝内部越为紧致,之后智能控制系统控制电机(3)继续运行,直至纺丝团移动至烘干器(6)正下方时电机(3)停止运行,扫描模块再将数据传递到数据传输模块中;

S4、数据传输模块再将数据传输出去,传输出去的纺丝团形变程度被数据接收模块所接收,接收到的数据通过电传输从数据接收模块传递到计算模块中,计算模块对得到的纺丝团形变程度进行自动计算得出结果,并将结果输入进控制模块中;

S5、控制模块通过电驱动控制电机(3)和烘干器(6)同时运行,并根据纺丝团形变程度驱动电机(3)的运行停留时间,电机(3)运行停留时间改变,从而变化纺丝团在烘干器(6)下方停留的时间长短,同时根据纺丝团形变程度改变烘干器(6)的运行功率,从而改变高温气流输出快慢,改变烘干纺丝的烘干强度,当纺丝团形变程度极小时进入S6,当纺丝团形变程度极大时进入S7;

S6、控制模块驱动烘干器(6)的气流管开设数量,改变高温气流排出方向,随着纺丝团形变程度逐步减小,控制气流管开设数量由外侧向中间逐步减少,并根据纺丝团形变程度改变烘干器(6)内部的气流温度大小,之后进入S8;

S7、控制模块驱动电机(3)运行到烘干器(6)正下方时不再继续停留,随着纺丝团形变程度逐渐增大,电机(3)的运行功率逐步增大,改变传输速度,并使烘干器(6)呈间歇式运行,根据纺丝团形变程度改变间歇时间,之后进入S8;

S8、数据收集模块对纺丝团形变程度进行收集,并将纺丝团形变程度传输到换算模块内,换算模块对纺丝团形变程度进行换算得出结果,并将结果输入到驱动模块中;

S9、驱动模块根据换算结果对气缸(8)进行控制,根据纺丝团形变程度改变气缸(8)运行功率,从而改变传送带(2)上升高度,并在纺丝团形变程度极小时,使气缸(8)进行往复运动,并当纺丝团形变程度越小,气缸(8)往复运行频率越快,之后进入S11,当纺丝团形变程度极大时则进入S10;

S10、驱动模块控制气缸(8)复位,并根据纺丝团形变程度越大,使气缸(8)向下移动至越低于系统设定高度,对纺丝起到保护作用,之后进入S11;

S11、所有纺丝团均被烘干完毕后,操作人员驱动控制面板(5)停止运行,智能提取系统停止运行,如需继续烘干工作则重复S1至S10。

6.根据权利要求5所述的一种基于物联网技术的纺丝烘干保护系统,其特征在于:所述S1至S5中,通过扫描仪(9)运行得到纺丝团形变程度大小,再根据扫描模块收集得到的纺丝团形变程度驱动电机(3)和烘干器(6)运行,当30%<ε纺≤40%时,表示纺丝团形变程度较低,这时纺丝团内部纺丝紧密性较强,控制模块驱动电机(3)至烘干器(6)下方的停留时间较长,并驱动烘干器(6)运行功率较高,当40%<ε纺≤50%时,表示纺丝团形变程度较正常,这时纺丝团内部纺丝紧密性较正常,控制模块驱动电机(3)至烘干器(6)下方的停留时间较正常,并驱动烘干器(6)运行功率较正常,当50%<ε纺≤60%时,表示纺丝团形变程度较高,这时纺丝团内部纺丝紧密性较差,控制模块驱动电机(3)至烘干器(6)下方的停留时间较短,并驱动烘干器(6)运行功率较低。

7.根据权利要求6所述的一种基于物联网技术的纺丝烘干保护系统,其特征在于:所述S5和S6中,当纺丝团形变程度极小时,控制模块驱动烘干器(6)运行方式发生改变,当30%≥ε纺>20时,表示纺丝团形变程度极小,这时纺丝团内部纺丝紧密性极大,驱动模块控制烘干器(6)的气流管从外向内逐渐关闭,对气流进行集中,并驱动烘干器(6)内部气流温度上升,当20%≥ε纺时,表示纺丝团形变程度过小,这时纺丝团内部纺丝紧密性过大,驱动模块控制烘干器(6)的气流管从外向内关闭数量逐步增多,对气流进一步集中,并驱动烘干器(6)内部气流温度逐步上升。

8.根据权利要求7所述的一种基于物联网技术的纺丝烘干保护系统,其特征在于:所述S5和S7中,当70%≥ε纺>60%时,表示纺丝团形变程度极大,这时纺丝团内部纺丝紧密性极差,驱动模块控制电机(3)停止在烘干器(6)下方进行停留的工作,并驱动电机(3)传输速度提高,同时驱动烘干器(6)进行间断式气流喷射工作,并控制烘干器(6)气流喷射的间断时间,当ε纺>70%时,表示纺丝团形变程度过大,这时纺丝团内部纺丝紧密性过差纺丝团极为松散,驱动模块驱动电机(3)传输速度进一步逐步提高,并控制烘干器(6)气流喷射的间断时间变长。

9.根据权利要求8所述的一种基于物联网技术的纺丝烘干保护系统,其特征在于:所述S8和S9中,驱动模块根据换算结果对气缸(8)进行控制,从而改变纺丝团与烘干器(6)之间的距离, 其中,Q气为气缸(8)抬起传送带(2)上升的高度,Q系为单个单位的纺丝团形变程度下气缸(8)抬起传送带(2)上升的高度,当纺丝团形变程度越大,气缸(8)抬起传送带(2)上升的高度越低,同时当30%≥ε纺时,驱动模块控制气缸(8)呈往复运行,纺丝团形变程度越大,气缸(8)往复运行越慢。

10.根据权利要求9所述的一种基于物联网技术的纺丝烘干保护系统,其特征在于:所述S9和S10中,当ε纺>60%时,表示纺丝团形变程度极大,这时驱动模块控制气缸(8)向下移动至系统设定高度,并根据纺丝团形变程度越大,气缸(8)向下移动距离越多,改变保护高度,避免纺丝团内部过热导致纺丝精度发生改变影响纺丝质量。