目前國內四電機粗紗機多采用工控機和PLC或單板機相結合作為主控系統(tǒng)，由上位工控機完成運算功能，PLC或單板機完成控制驅動。但由于工控機抗干擾能力不強，常常造成系統(tǒng)穩(wěn)定性較差，而單板機的故障率又相對較高，使得粗紗機的綜合性能不盡人意，成本也相對較高。
 
     二紡機EJK211型粗紗機采用PCC的分布式模塊化控制結構及貝加萊Automation Studio系統(tǒng)，集分析運算和控制驅動于一體，調速系統(tǒng)采用貝加萊ACOPOS系列伺服驅動器，通過CAN open總線控制方式，提高系統(tǒng)的綜合控制性能，降低故障率，實現(xiàn)EJK211型粗紗機控制系統(tǒng)的完美方案，并具有張力檢測與自動控制、自動落紗等功能，錠翼速度最高可達1800r/min。另外，通過軟件優(yōu)化性設計，實現(xiàn)了整機總功率最小化，整機功率為22kW。
 
a.控制方案
      主控制系統(tǒng)由貝加萊Power Panel(PP41)組成，完成粗紗機的各項電氣控制功能和數(shù)據(jù)運算，通過人機界面進行基本的工藝參數(shù)設定，如最高車速、支數(shù)、加捻度、徑向卷繞密度、軸向卷繞密度、卷繞系數(shù)、紡紗系數(shù)等，參數(shù)可隨時修改、調用和存儲。所有的參數(shù)對應了一組參數(shù)也對應于一種紗紡制，最多可有30種配方。故障報警顯示、開車情況及效率顯示、數(shù)據(jù)查詢、粗紗機的調試及維護等任務也均通過PP41完成。其主要參數(shù)性能如下：
 
     顯示界面為6inch、QVGA240×320像素、黑白顯示；共計40個鍵，其中16個鍵的標識可按用戶要求更換并帶有LED指示；1.5MB內存實時時鐘；2MB的存儲卡，可保存、調用必要參數(shù)；系統(tǒng)自帶RS-232及CAN bus接口；系統(tǒng)自帶10DI、9DO。
 
b.配置方案
（1）主控制系統(tǒng)采用PP41系統(tǒng)，驅動系統(tǒng)采用ACOPOS多功能驅動器，CAN bus（500k傳輸速率）總線控制方式；
 
（2）應用電子齒輪、虛擬軸等功能，實現(xiàn)虛擬主軸對等同步、驅動錠翼、筒管、羅拉、龍筋四電機同步運行。
 
（3）通過CAN bus，在ACOPOS1（錠翼）建立虛擬主軸，最快每400μs向網(wǎng)上實軸發(fā)送(最高優(yōu)先級)位置指令，并由各ACOPOS驅動器完成同步實時控制。實際證明，循環(huán)周期為2ms時，已能滿足粗紗機的動態(tài)同步精度。
 

系統(tǒng)配置如圖1。
 
c.控制說明
      本套控制系統(tǒng)通過CAN bus總線方式控制變頻器，實現(xiàn)四電機的有效同步。利用CAN bus高速通信，可克服模擬量、串行通信及傳統(tǒng)的工業(yè)總線的缺陷，數(shù)據(jù)收發(fā)方式靈活，采用非破壞性基于優(yōu)先權的總線仲裁技術，具有暫時錯誤和永久性故障節(jié)點的判別及故障節(jié)點的自動脫離功能，使系統(tǒng)其他節(jié)點的通信不受影響；同時CAN具有出錯幀自動重發(fā)功能。信號傳輸用短幀結構（8bit），實時性好，受干擾的概率低，具有極好的檢錯效果。采用統(tǒng)一的標準和規(guī)范，使各設備之間具有較好的互操作性和互換性，系統(tǒng)的通用性好。通信介質可采用雙絞線，無特殊要求，現(xiàn)場布線和安裝簡單，易于維護。CAN總線實時性強、可靠性高、結構簡單、互操作性好，利用PP41自帶CAN口不增加成本，在百米之內最高波特率可以達到500k，能以最低廉的成本來實現(xiàn)最優(yōu)控制。
 
      以錠翼電機作為主動電機，使其按照設定速度運轉。筒管、羅拉和升降電機作為從動電機，由PCC根據(jù)錠翼電機轉速并附以紗線張力反饋，按照數(shù)學模型運算后得出它們的轉速，通過CAN bus總線控制變頻器調整電動機轉速。
 
      由于CAN bus所具有的獨到優(yōu)勢，可使粗紗機輕易地獲得良好的同步特性和升、降速時間。以錠翼電機轉速為1600r/min為例，升速時間可控制在10s內，減速為5s以內。
 
另外，變頻器采用共直流母線方式聯(lián)接，也可大大提高升降速性能并同時降低系統(tǒng)能耗。
 
d.采用貝加萊一體化配置控制系統(tǒng)的優(yōu)勢
（1）EJK211粗紗機采用貝加萊一體化控制方案，通過CAN Open方式控制ACOPOS系列驅動系統(tǒng),充分發(fā)揮貝加萊ACOPOS系列驅動系統(tǒng)的處理能力,同時具有更快的響應特性和控制精度。