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變頻器在拉絲機中的應用
摘 要]本文主要講述了拉絲機的工作原理及康沃變頻器的相關(guān)應用。
[關(guān)鍵詞]康沃變頻器 拉絲機 PID調(diào)節(jié)器
一、引言
拉絲機是電線電纜行業(yè)主要加工設(shè)備之一，主要是將銅線加工成各種規(guī)格細線，一般由放線、水冷、收線及排線等部分組成，其中電氣傳動部份主要由放線電機和收線電機及排線電機實現(xiàn)。隨著變頻技術(shù)的不斷推廣，變頻器正日益被用于拉絲機設(shè)備。
二、變頻控制原理及實現(xiàn)
1、拉絲機的主要電氣構(gòu)成
車一般拉絲機主要由放線電機、與收線電機及排線電機構(gòu)成驅(qū)動部分。隨著收線卷徑不擴大，收線電機的轉(zhuǎn)速應相應降低，以保證線速度恒定，在控制中常采用張力反饋裝置來調(diào)節(jié)收線電機的速度。隨著變頻器功能不斷增強、性能不斷穩(wěn)定，變頻器也被應用于拉絲機。利用變頻器控制收線電機與放線電機，而排線電機由于功率較小直接由電網(wǎng)電壓來控制。圖1為拉絲機的變頻控制示意圖：
2、基本控制原理：
放線電機與收線電機分別由兩臺變頻器控制（見圖1），放線變頻器通過外部電位器設(shè)定轉(zhuǎn)速，放線變頻器的模擬輸出信號AM、和張力平衡反饋信號經(jīng)PID調(diào)節(jié)器后控制收線變頻器（見圖2）。隨著收線筒卷徑的變化，張力平衡桿的反饋信號也隨之變化。張力桿反饋信號（由精密變阻器構(gòu)成）經(jīng)信號轉(zhuǎn)換電路板轉(zhuǎn)換為0-10V，這個信號與放線變頻器模擬輸出信號AM、AM-構(gòu)成PID兩路輸入信號，其調(diào)節(jié)輸出控制收線變頻器，使絲線保持一定的線速度和張力。
變頻器啟動后由放線變頻器的OC輸出信號起動排線電機，由于排線電機的功率較小，可直接通過兩個接觸器控制其正反轉(zhuǎn)運行，使銅線均勻地繞在收線筒上。
3、變頻器參數(shù)設(shè)定
深圳康沃電氣技術(shù)有限公司是一家集變頻器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售為一體的公司，主要系列產(chǎn)品包括：通用型G1/P1與G2/P2系列、高性能單相變頻器S1系列以及注塑機專用變頻器ZS/ZC系列。根據(jù)拉絲機負載特性，宜選用康沃通用型G2系列，以實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩輸出。以37kW放線電機和11kW收線電機為例（均為4極），應分別選用以CVF-G2-4T0370 及CVF-G2-4T0110。下表分別給出了兩臺變頻器的相關(guān)參數(shù)設(shè)定。
（1）放線變頻器參數(shù)設(shè)定：
參數(shù) |
代表的意義 |
參 數(shù) |
代表的意義 |
b-0=2 |
選擇高級參數(shù) |
b-3=1 |
外部端子起動 |
b-1=2 |
外部電位器調(diào)速 |
b-7=60 |
加速時間：60秒 |
b-8=60 |
減速時間：60秒 |
L-63=8 |
外部斷線報警 |
b-15=0 |
OC1輸出控制排線馬達 |
|
|
參數(shù) |
代表的意義 |
參數(shù) |
代表的意義 |
b-0=2 |
選擇高級參數(shù) |
b-3=1 |
外部端子起動 |
b-1=2 |
外部電位器調(diào)速 |
b-7=5 |
加速時間：5秒 |
b-8=5 |
減速時間：5秒 |
L-63=8 |
外部斷線報警 |
b-15=1 |
OC1輸出控制收線電機電磁剎車 |
L-58=2.0 |
收線電機電磁剎車頻率設(shè)定：2Hz |
三、調(diào)試注意事項
在調(diào)試過程中主要注意起動階段與停車階段，應保持放線電機與收線電機同步起動。
1、起動階段
變頻器運行前將張力桿置于中間稍偏上位置，啟動變頻器緩慢升速。如啟動時出現(xiàn)斷線現(xiàn)象，說明收線電機起動過快，可相應地調(diào)整收線電機的起動頻率L-7、起動頻率持續(xù)時間L-8及放線、收線變頻器的加減速時間b-7和b-8幾個相關(guān)參數(shù)。
2、停車階段
停機時，放線、收線電機由當前運行頻率按減速時間減速。減速到設(shè)定頻率時，收線變頻器的OC輸出信號啟動電磁剎車裝置，使得放線、收線電機準確停車，這樣便不會因為放線電機過快停車造成銅線拉斷。如果在停機過程中出現(xiàn)斷線，可相應地調(diào)整放線、收線變頻器減速時間b-8，若接近停機時出現(xiàn)斷線則可調(diào)整收線變頻器的OC輸出信號作用時間（b-15、L-58）。
四、結(jié)論
拉絲機采用變頻器控制，可以根據(jù)產(chǎn)品的不同規(guī)格調(diào)節(jié)放線電機的速度，從而有效提高產(chǎn)品的質(zhì)量和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。另一方面，采用變頻器控制實現(xiàn)了電機的軟啟動，有助于延長電機的使用壽命，同時減少了電氣維護工作量。
