环锭纺细纱机纺线过程中,纱线会由于环境温湿度和纱线张力等多种原因造成断纱。目前纺纱企业规模为数万锭至十几万锭,且断纱主要依靠人工来筛查识别,费时费力。由于断纱不易观察,容易漏检,若断纱后长时间得不到处理,纱线容易缠绕到罗拉、胶辊上,损坏纺织机械的零部件,同时粗纱不断喂入被笛管吸走,浪费原料。针对上述问题,本设计研制了一套快速断纱巡检,断纱后自动停喂粗纱的细纱机断纱检测与停喂控制系统,并在1600锭和456锭的两台环锭纺细纱机上进行了全车完整测试。本设计中,断纱检测控制器通过安装在环锭纺细纱机每个锭位上的电磁检测装置,检测各个锭位上钢丝圈的回转状态,快速、准确的获取每个锭位的锭速与断纱状态等信息。系统主控制器通过RS485总线接收断纱检测控制器采集到的数千锭的锭速和断纱信息,并分析统计出需要执行粗纱停喂动作的锭位号。系统主控制器再通过RS485总线将需执行粗纱停喂动作的锭位号传送至粗纱停喂控制器,以控制对应粗纱停喂装置动作。同时,系统主控制器将获取到的锭速、断纱等信息通过以太网发送至上位机软件,实现对细纱机整车运行情况的监控。本设计的主要研究工作:1、根据实际需求对细纱机断纱检测与停喂控制系统制定了系统方案;2、对传感器电磁原理进行分析,完成断纱检测控制器的硬件电路和软件设计,实现了锭速的采集与断纱状态的判断;3、分析粗纱停喂装置的工作原理,完成粗纱停喂控制器硬件电路与软件设计,有效地实现了指定锭号的粗纱停喂装置动作;4、完成系统主控制器的硬件电路的设计与制作,并设计和完成了对应的软件开发,实现了对断纱检测控制器的锭速、断纱信息的获取和对粗纱停喂装置的控制;5、设计并制定了各控制器之间的通信协议;6、设计了工业屏的人机交互程序,实现了细纱机参数输入配置及系统调试等功能;7、完成了上位机软件的程序设计,实现了断纱与锭速等信息的记录和存储等功能;8、完成了细纱机断纱检测与粗纱停喂控制系统的实地测试与验证。