系统概述
为满足现代化纺织工业高自动化、高效，高可靠和高精度的要求，可编程控制器、人机界面、和变频传动在纺织工业取得了广泛的应用。ge fanuc自动化公司的产品以其网络功能丰富、产品齐全、低成本、高性能在纺织行业得到了很好的应用。下面是ge fanuc自动化公司的plc、cimplicity hmi和quickpanel在山东如意2万吨涤纶生产线后纺部分的应用。
整个生产线系统由前纺部分和后纺部分组成。
前纺部分主要由熔体输送、纺丝、卷绕等部分组成，熔体输送部分包括熔体温度、压力、热媒交换温度、压力、熔体增压泵、热媒循环泵等设备的控制。此部分由于系统要求多由dcs系统进行控制。
后纺部分设备包括集束架、导丝机、浸油槽、一道牵伸机、水浴牵伸槽、二道牵伸机、蒸汽加热箱、紧张热定型机、喷淋冷却装置、三道牵伸机、叠丝机、三辊牵引机、张力架、卷曲机加热箱、卷曲机、辅丝机、上油轮等。控制包括所有设备的传动、润滑、温度、压力及风机油泵等的控制。此部分多采用plc进行控制。
系统结构
本控制系统由三部分构成，分别为：中央控制器部分、现场i/o部分和人机界面部分。现场根据工艺要求设有8个现场控制站、40个按钮盒及1个数码报警指示箱。
· 控制系统
中央控制器采用ge公司的90-30型plc，它是ge fanuc自动化公司的系列90可编程控制器家庭中的一员，提供最先进的编程特性，易于组态便于安装，它的cpu具有强大的功能，如内装pid，结构化编程，中断控制，间接寻址及各种功能模块，能完成复杂的操作。
现场控制站采用ge fanuc自动化公司的versamax系列远程i/o，它是目前唯一的一种既可以作为其它主控设备的i/o模块，以可以单独构成plc系统，还可以作为分布式控制系统的产品。它是真正的即插即用，i/o模块可以带电插拔；省配线，安装费用低；高通讯速率；高可靠性。
系统采用温度控制模块对机组温度回路进行控制；采用温度检测模块对机组各温度回路进行检测，并送上位机显示；采用pid控制模块对机组模拟量回路进行pid检测控制，采用i/o模块对机组开关量进行通断控制。
· 网络结构
中央控制器和远程操作站、变频器之间采用profibus现场总线方式连接。90-30plc机架上配置profibus主站模块，通过profibus网络连接9台逆变器，形成了一个高速、长距离、高可靠性的工业控制网络。在profibus通讯中，plc主机对从机进行轮询，从机响应主机的查询并执行主机的命令，在本系统中，plc从变频器中读取电流、频率等，并由通讯将传动控制参数（如：开、停、升降速等）传送到变频器。
现场设置一个数码报警指示箱。此设备与plc也以profibus总线方式连接，可以实时地从plc中获取报警信息，全面、直观、醒目地展示各类报警，指导工人进行操作，使对故障的处理更方便。
现场总线的大量采用，提高了系统的可靠性，方便了工程施工。
· 上位机和现场触摸屏
上位机软件采用美国ge fanuc自动化公司运行在微软windows2000平台下的cimplicity hmi开发，与plc之间采用10m以太网连接；现场触摸屏采用quickpanel，通过profibus总线连接到中央处理器
系统功能
通过操作控制室上位机和设在现场的触摸屏，本系统可以完成系统的操作、监视、设定、管理等人机对话。主要功能有全系统工艺流程和数据显示、集中操作设定、处理报警、实时值和设定值记录趋势存储、故障历史及故障原因、各单机运行状态及各种工艺参数实时值和设定值的比较， 具体介绍如下：
· 总貌图显示：集中显示系统的全部数据，设备的运行状态，开关状态，有助于操作工进行抄表，做生产记录。
· 系统结构图显示：以树状形式显示整个系统的结构。
· 工艺流程图显示：提供优美的系统工艺流程图，生产线流水作业的动态显示效果。监视系统的运行状态，显示主传动设备的电流，转速，牵伸比，启动，停止状态，及低速时间，高速时间，低速启动时间，高速加速时间，联合机停车时间，紧急停车时间，总牵伸比。画面上还做到系统启动准备（所有的润滑泵启动，油压达到工艺要求时，油压开关闭合），电机的单动，联动状态监控。
· 实时趋势显示：包括牵伸比实时趋势图和转速实时趋势图，用于监视导丝机，一道牵伸机，二道牵伸机，三道牵伸机，紧张热定型机，叠丝机，卷曲机的转速是否同步和实际牵伸比是否符合技术工艺要求。
· 历史趋势显示：包括转速，牵伸比，温度，压力等检测点的历史趋势曲线，可以记录过去10天历史数据，操作工可以方便查看过去某一时刻的数据，历史曲线可以前后翻页，
