基于纺丝速度的纺丝生产统计系统的制作方法

本实用新型涉及一种基于纺丝速度的纺丝生产统计系统，属于纺织生产统计技术领域。

背景技术：

化纤长丝生产工艺流程基本上是原料通过螺杆挤压机加热并控制挤出压力变成热熔体，热熔体经过高精度计量泵计量后进行纺丝，纺丝经过侧吹风冷却，再经过卷绕机高速卷绕成形。目前国内有一部分在使用的化纤长丝纺丝机比较陈旧，设备监控系统没有生产统计或者生产统计不准确，进行信息化升级改造过程中，无法准确获得生产统计的数据，需要基于现场采集的数据进行统计。

技术实现要素：

针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型提出了一种基于纺丝速度的纺丝生产统计系统，可以实现纺丝生产数据的精确统计。

基于纺丝速度的纺丝生产统计系统，包括纺丝生产设备，纺丝生产设备包括螺杆挤压机、熔体管路、计量泵、纺丝箱体、纺丝组件、侧吹风机构和卷绕机，纺丝原料通过螺杆挤压机加热并控制挤出压力变成热熔体，热熔体通过熔体管路经过高精度计量泵计量后与纺丝箱体的纺丝组件连接，纺丝组件经过侧吹风机构冷却后与卷绕机相连，本实用新型还包括统计设备，统计设备包括数据采集器、数据服务器、显示器和客户端；数据采集器分别与压力传感器、卷绕机速度传感器、计量泵变频器相连；数据采集器将采集到的信息通过数据线传递至数据服务器，并通过显示器显示；数据服务器通过数据线与客户端相连。

优选地，所述纺丝生产设备还包括监控系统，数据采集器通过监控系统分别与压力传感器、卷绕机速度传感器、计量泵变频器相连；其中，压力传感器与螺杆挤压机和熔体管路相连，速度传感器与卷绕机相连，计量泵变频器与计量泵相连。

优选地，所述数据采集器采集到的信息包括：螺杆挤压机和熔体管路的压力信息，计量泵的电机转速信息，卷绕机的纺丝速度信息。

优选地，所述数据服务器接收到数据采集器采集的数据以显示并统计生产线上纺丝生产设备的生产信息。

优选地，所述客户端包括pc机、手机、平板电脑，客户端接收数据服务器处理后发布的信息。

本实用新型所述的基于纺丝速度的纺丝生产统计方法，包括纺丝生产设备和统计设备，统计设备根据实时纺丝速度、设定纺丝速度、设定纺丝时间、熔体压力和计量泵转速，通过实时纺丝速度判断纺丝生产动作，划分为：启动阶段、生头阶段、生产阶段、落丝阶段、切换阶段、断头和纺丝结束；

当熔体压力和计量泵转速大于0，表示纺丝机中有切片原料熔融进入纺丝箱体生产，各阶段的统计方法如下：

启动阶段：纺丝速度从0升速到设定速度的1.01-1.02倍；

生头阶段：纺丝速度从设定速度的1.01-1.02倍降到设定速度，并维持5min时间以上，表示纺丝生头成功，如果纺丝速度下降到0，表示纺丝生头失败；

生产阶段：纺丝速度维持在设定速度，并保持偏差在设定偏差值以内，表示纺丝正常生产；

落丝阶段：纺丝时间达到纺丝设定时间，纺丝速度升速到设定速度1.01-1.02倍，表示落丝完成，当纺丝时间达到并超过纺丝设定时间，纺丝速度没有升速到设定速度1.01-1.02倍，则表示落丝完成；

切换阶段：落丝后纺丝速度并维持设定速度的1.01-1.02倍5-30秒内，如果纺丝速度降到设定速度，并维持在5-10分钟内，表示切换成功，如果纺丝速度降到0或者保持设定速度较短时间降到0，表示生头切换失败；当采集到纺丝时间超过纺丝设定时间，而采集到的纺丝速度没有升速到设定速度1.01-1.02倍并降速到设定速度的过程，则也表示已经切换成功；

断头：纺丝时间未达到设定时间，纺丝速度降为0；

纺丝结束：纺丝时间达到设定时间，纺丝速度降为0，且熔体压力降为0，纺丝生产结束。

生头成功到落丝或断头的时间即为纺丝产品的生产时间，通过以下计算公式：

丝卷重量＝调整系数*计量泵转速*泵供量*头数*纺丝生产时间

计算得到丝卷产品的重量，通过纺丝时间或者丝卷重量，判断纺丝产品是否满卷、小卷、废品、废丝，并进行计数；熔体压力和计量泵转速大于0的生产时间统计计数，得到总产量，进而计算出满卷率、废丝率数据。

本实用新型的有益效果是：本实用新型所述的基于纺丝速度的纺丝生产统计系统，通过纺丝速度等关键参数实现纺丝生产统计，统计数据正确率达到99％以上，可以应用于生产信息化中替代人工统计记录。

附图说明

图1是本实用新型纺丝生产统计系统的结构示意图之一。

图2是本实用新型纺丝生产统计系统的结构示意图之二。

图中：1、螺杆挤压机；2、熔体管路；3、计量泵；4、纺丝箱体；5、纺丝组件；6、侧吹风机构；7、卷绕机；8、数据采集器；9、数据服务器；10、显示器；11、客户端；12、监控系统。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

本实用新型所述的基于纺丝速度的纺丝生产统计系统，采用软硬件相结合的一体化系统，硬件包含电源系统、数据采集器8、数据服务器9和显示器10，电源系统为数据通讯采集、统计处理和显示等系统供电；数据采集器8用于采集纺丝机数据，并上传到数据服务器9；数据服务器9用于安装运行统计处理软件；显示系统用于显示界面和数据。软件包含数据采集、统计分析、存储和显示等功能，数据采集是将纺丝机采集到的数据信息进行处理；统计分析是实现生产数据统计的算法，是本实用新型核心部分；存储可以将数据进行存储，便于查询；显示功能是为了展示数据信息。

本实用新型的硬件结构，如图1所示，包括纺丝生产设备和统计设备。

其中，纺丝生产设备包括螺杆挤压机1、熔体管路2、计量泵3、纺丝箱体4、纺丝组件5、侧吹风机构6和卷绕机7，纺丝原料通过螺杆挤压机1加热并控制挤出压力变成热熔体，热熔体通过熔体管路2经过高精度计量泵3计量后与纺丝箱体4的纺丝组件5连接，纺丝组件5经过侧吹风机构6冷却后与卷绕机7相连。

其中，统计设备包括数据采集器8、数据服务器9、显示器10和客户端11，数据采集器8分别与压力传感器、卷绕机速度传感器、计量泵变频器相连；数据采集器8将采集到的信息通过数据线传递至数据服务器9，并通过显示器10显示；数据服务器9通过数据线与客户端11相连。

需要说明的是：

一、所述纺丝生产设备还包括监控系统12，数据采集器8通过监控系统12分别与压力传感器、卷绕机速度传感器、计量泵变频器相连；其中，压力传感器与螺杆挤压机1和熔体管路2相连，速度传感器与卷绕机7相连，计量泵变频器与计量泵3相连，如图2所示。

二、所述数据采集器8采集到的信息包括：螺杆挤压机1和熔体管路2的压力信息，计量泵3的电机转速信息，卷绕机7的纺丝速度信息。

三、所述数据服务器9接收到数据采集器8采集的数据以显示并统计生产线上纺丝生产设备的生产信息。

四、所述客户端11包括pc机、手机、平板电脑，客户端11接收数据服务器9处理后发布的信息。

本实用新型利用纺丝速度等关键参数实现纺丝生产统计，统计数据正确率达到99％以上，可以应用于生产信息化中替代人工统计记录。

本实用新型可广泛运用于纺织生产统计场合。

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