現(xiàn)場總線技術(shù)隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及微電子技術(shù)的發(fā)展而飛速發(fā)展，推動整個自動化控制向更高層次發(fā)展。FB621型針梳聯(lián)合機的控制系統(tǒng)充分發(fā)揮了伺服控制器和現(xiàn)場總線技術(shù)的特點，可以準確、靈活地控制高速針梳機。由于FB621高速針梳機采用觸摸屏為人機界面，西門子S7-300可編程控制器為控制系統(tǒng)，系統(tǒng)具有操作簡單，控制可靠，性能價格比高的優(yōu)點。
FB621型針梳聯(lián)合機傳動裝置分別由2臺電動機、同步帶輪等組成。主伺服電動機動力經(jīng)同步帶輪傳動到變速箱,由變速箱通過同步帶輪和鏈輪分別傳至自調(diào)勻整機構(gòu)與并條機構(gòu)。伺服電動機的動力經(jīng)同步帶輪傳送至針梳、牽伸部件后又經(jīng)同步帶輪傳送至成卷、推卷部件。自調(diào)勻整裝置檢測的毛條粗細變化量經(jīng)信號放大裝置放大后，再經(jīng)PLC處理，可實時改變從動伺服電動機的工作頻率。
本機對控制系統(tǒng)的基本要求：由于本機采用2臺電動機驅(qū)動，所以在啟動和停車時必須保證兩臺電動機按照給定的牽伸比嚴格同步；牽伸比可以根據(jù)需要隨時調(diào)節(jié)；在自動勻整時，傳感器檢測的信號必須經(jīng)過檢測點到牽伸區(qū)的延遲距離后再經(jīng)過處理送到伺服控制器改變速度；前段電動機的響應(yīng)速度必須非常快，以便保證勻整度；保護裝置必須靈敏可靠地保證系統(tǒng)的安全運行，以及故障時顯示故障原因及故障位置。
FB621型針梳機具有斷條、報警、滿桶、針輥失速和堵輥等自停功能，通過觸摸顯示屏，可以實時監(jiān)控針梳機的運行狀態(tài)，以及當前定長、條速、產(chǎn)量、針輥速度等工藝參數(shù)的顯示。可以通過觸摸屏進行工藝參數(shù)的設(shè)定，主電動機速度也通過觸摸屏設(shè)定后傳到主伺服控制器控制主電動機。而主電動機速度的微小變化是通過電位器檢測，再通過信號放大裝置放大后送入PLC， 然后采用PLC 的自由口通訊模式與從電動機伺服控制器通訊來控制從電動機伺服控制器運行頻率及其動作邏輯。
FB621型針梳機由2臺伺服電動機驅(qū)動，采用2臺相應(yīng)的倫茨9300標準型伺服控制器控制,主控單元采用西門子S7-314 控制2臺伺服控制器。S7-314 PLC作為系統(tǒng)主站，2臺倫茨9300伺服控制器作為從站,人機界面采用帶RS485通訊口的Easyview觸摸屏。通過人機界面設(shè)定工藝參數(shù),并將工藝參數(shù)成組地存儲在PLC的用戶數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi),并且隨時可以調(diào)用這些參數(shù)。倫茨9300伺服控制器連接旋轉(zhuǎn)變壓器作為反饋方式,無須參數(shù)調(diào)整。倫茨9300 伺服控制器可監(jiān)控旋轉(zhuǎn)變壓器及其供電電纜的開路故障。在發(fā)電模式下，若9300伺服控制器的直流母線電壓超過C0173代碼下設(shè)定的門限，則必須接入制動單元。制動單元可將電動機動能轉(zhuǎn)化為熱能消耗掉，避免運行過程中故障，保證DC母線電壓低于門限值。
倫茨9300系列伺服控制器分辨率為0.01Hz, 可使針梳機電動機的轉(zhuǎn)速精確到0.3轉(zhuǎn)/分, 從而使牽伸倍數(shù)和卷繞張力的誤差控制在0.2%以內(nèi)。后段伺服控制器由PLC直接控制,伺服控制器由變頻器模擬量輸出與PLC輸出的牽伸比的乘積控制，計算由伺服控制器完成。
根據(jù)設(shè)計要求,綜合機器的先進性、可靠性和成本因素，硬件采用了以下配置：控制系統(tǒng)需要2個脈沖計數(shù)器分別對刺輥轉(zhuǎn)速和出條速度進行高速計數(shù)，它們共占用 CPU314的I0.6和I1.2兩個輸入點，加上其他限位開關(guān)輸入共需17個輸入點，輸出點共需10個。同時，觸摸屏和伺服控制器與PLC通訊各需1個通訊口，PLC控制系統(tǒng)選用CPU314。控制核心選用西門子S7-314CPU型PLC及EM232模擬輸出模塊，由于CPU314具有2組通訊口，因此PLC與觸摸屏、伺服控制器三者之間實現(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò)可簡化硬件結(jié)構(gòu)，節(jié)約成本，充分保證系統(tǒng)的可靠運行。
此系統(tǒng)經(jīng)實踐證明對速度的控制非常準確可靠，充分說明了在高速系統(tǒng)中用伺服系統(tǒng)可以準確地控制速度，對控制同類設(shè)備有借鑒意義