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伟创AC300变频器在同步传动控制系统的应用

2020年01月19日 14:07:08 中国传动网

随着社会的不断发展、科技的迅速进步,越来越多的机械工作场合需要同步控制,为了提高生产效率,现代生产加工工艺都是自动化连续生产,因此对驱动电机的可靠性、经济性、调速比与同步性能提出了较高的要求,例如目前在纺织、机械、化纤、钢铁、电力、造纸、食品、化工、石油、木材等行业常常会用到的同步传动控制系统,伟创变频器在这些行业均已有相关的成功运用案例,以下是一些简单的相关运用介绍。

AC300变频器在定型机同步控制场合的应用

1.定型机工作原理

定型机将未定型布匹由剥边器平幅送入机器,机器自动将布幅两端挂接在针板上,针板两端随机械运行牵带步幅进入烘箱,烘箱由电加热,风机鼓风,经过连续几个不同温段的恒温烘箱,进到尾端经过冷却去静电后,摆幅落入布车,就得到挺括、美观的布匹。

2.定型机的组成及各个部位的作用

定型机主要有五部分组成:上料部分、整纬器、链条、烘箱、落布卷布装置。

上料部分:结构较为简单,由料槽和轧辊组成,布进入料槽内,带上化工料,然后经轧辊将多余的化工料压榨干净,因此布所带上的化工料非常均匀,这是获得高质量定型布的先决条件。

这里所要注意的是,要经常留意轧辊左右两侧的压力是否一致,否则,压力小的一侧上料较多,而压力大的一侧上料少,布就会出现左右不一致等质量问题。

整纬器:现定型机上所配置的整纬器为Mahlo RFMC94H型光电整纬器,Mahlo光电整纬器上有四套感应器,每套感应器包括发光和感光两部分,可通过光电效应出布的纬斜。而动作部分采用液压系统,当纬斜大小的信号传回控制主板时,控制主板便会发出指令,驱动液压系统,使曲辊或直辊作相应的角度调整,从而可纠正纬斜。具体是:当布中心与两边有差异时,曲辊会动作;而左边与右边有差异时,直辊会动作。

 链条部分:定型机上布的拉幅由链条产生,定型机的链条由靠近落布处的大功率电机传动,链条上装有针板,布进入链条时,由压布轮上的毛刷轮将布压在针板上的小针上,布即可在两列链条的传动下进入烘箱内。这种定型机的裢条同别的定型机有所不同,它可以分别控制每段针铗的拉抽,从而做出好的效果,而有些定型机,不能调节毎段针铗,只能调成长方形或梯形。

烘箱体:定型机有八组烘箱,空气在循环风扇的鼓吹作用下,不断由星形的喷气架上的细孔喷在布面上,热风接触湿布后,温度下降而湿度升高,并从星形喷气架上的大孔排走,经过过滤网,再由热交换器升温后不断循环使用。热交换器位于过滤网的下方,采用的热煤体是热油,热交换器上具有许多很薄的散热片可产生高效的热交换。

落布及卷布装置:定型机可根据生产需要采用摆布式或卷布式两种出布方式。两种方式都是通过电机带动链传动,当采用卷布方式出布时,对布的张力稳定性要求较高,布需穿过一条由气唧控制的张力调节导辊。而采用摆布式落布的,布无须经过张力调节辊而改穿一条固定的导報。

 3-伟创AC300变频器在同步传动控制系统的应用1230.png

3-伟创AC300变频器在同步传动控制系统的应用1231.png

图1 定型机图片

3.整体系统控制框图

在定型机上使用变频器的数量为10台左右(有些工艺差别会使用数量不同),为了保证10台变频器的同步性,采用MODBUS 485通讯主从控制方式。采用AC300系列高性能矢量变频器能够快速响应,从而达到控制工艺要求,在定型机上配合上位机PLC、触摸屏形式,形成完整的控制方案,使得操作更加便捷简单,整体控制框图如图2所示。

 3-伟创AC300变频器在同步传动控制系统的应用1415.png

图2 定型机同步传动控制系统框架图

4.机器的同步

为了保证各个电机同步,确定机械传动比例,规划好各个传动关联,变频器以从机的形式与上位机通过通讯的方式(MODBUS 485或者PROFIBUS DP),进行发送运行命令以及频率给定,伟创AC300变频器优秀的响应能力,能快速响应上位机给出命令,从而保障机器的同步。

参数设置(MODBUS 485):参数设置简单、快速、便捷(表1)

功能号及设置值

功能名称

 功能号及设置值

功能名称

F00.02=2

运行命令给定485

F00.03=6

频率给定485

 F13.00=1

从机选择

F13.01

485通讯地址

F13.02

通讯波特率

F13.03

MODBUS数据格式

表1 参数设置(MODBUS 485)

参数设置(PROFIBUS DP):DP中配置好伟创GSD文件即可,使用默认的PZD1即可,如表2所示。


功能号及设置值

功能名称

功能号及设置值

功能名称

F00.02=2

运行命令给定

F00.03=6

频率给定

 F13.00=1

从机选择

F13.27

DP通讯地址


主站发送数据PZD区

变频器命令

变频器目标频率

 变频器功能参数实时更改

PZD1

PZD2

PZD3~PZD10

变频器响应数据PZD区

变频器状态

变频器运行频率

变频器功能参数值实时读取

PZD1

PZD2

PZD3~PZD10

表2 参数设置(PROFIBUS DP)

AC300变频器在复合机同步控制场合的应用

1.概述

TPU复合就是TPU薄膜复合在各种面料上形成一种复合材料,结合两者的特性得到一种新型面料。TPU可以被流涎、吹膜、压延或涂层做成薄膜,具有弹性好、强韧、耐磨、耐寒性好、环保无毒的优越特性。在国内有许多小厂,多是从外面薄膜厂购TPU薄膜,自身只完成上胶贴合的过程。后贴的过程要对TPU薄膜再次加高温高压,工艺控制不当便会对薄膜产生损伤,甚至细小破孔。变频可以控制电机速度的快慢,从而使在上胶的时候可以慢速到生产过程中的高速,在某一环节薄膜不均匀的时候还可以用端子控制加速和减速来达到电机的快慢,提高TPU复合产品的质量和效益。

2.胶点机上的整套设备及工作原理

整套胶点机一般由10台控制电机组成,主机,上胶,发卷,开幅,输送,水冷,牵引,硅开幅1,硅开幅2,放膜组成,通过控制端子上的启动,控制总调来控制整套电机的快慢,当某一段出现薄膜不均匀时,可以通过电机对应的微调电位器来调,从而使主机,上胶,开幅,输送,硅胶开幅1和2的频率达到一致,最终实现产品的同步生产。

3.胶点机上实现的功能

胶点机器在TPU复合机器上实现的功能:使整套电机都实现同步运行,并实现多段速,运行时稳定,每段薄膜的张力均应一致。以下是复合机器的特点:

  • 专用高效干燥烘箱,提高干燥效率,降低能耗;

  • 采用网纹辊上胶方式,涂胶均匀;

  • 实现精确同步控制及多点控制,操作维护简便;

  • 单独微调和总微调,可以实现加速和减速;

主机参数设置如表3所示。

功能号及设置值

功能名称

F00.00=0或1

要与从机保持一致

 F00.02=1

端子控制

F00.03=2

(AI1给定)主电位器+微调电位器

F00.09=50

最大频率

F00.11=50

上限频率

F00.14

加速时间(主机、从机保持一致)

F00.15

减速时间(主机、从机保持一致)

F01.16

加减速方式(主机、从机保持一致)

F02.00=1

正转运行

F13.00=1

设置为主机

F13.09=0031

主机发送给从机输出频率和运行命令,可根据实际情况是否设置发送运行命令

表3 主机参数设置

主机发送给从机输出频率和运行命令,可根据实际情况是否设置发送运行命令,从机参数设置如表4所示。


功能号及设置值

功能名称

F00.00=0或1

要与从机保持一致

 F00.02=2

通讯控制

F00.03=6

通讯给定

F00.04=2

(AI1给定)双极性电位器,用于微调频率,若调速过程中出现从机与主机速度不一致,可调该电位器

F00.05=1

以通道A设定频率为参考源 ,通道B设定频率 = 通道B频率给定源 × 通道A设定频率的绝对值 / 最大频率),因为处于微调模式,所以F00.05建议设置为1,不设置为0

F00.06=2

频率组合方式通道A+通道B

F00.09=50

最大频率

F00.11=50

上限频率

F00.14

加速时间(主机、从机保持一致)

F00.15

减速时间(主机、从机保持一致)

F01.16

加减速方式(主机、从机保持一致)

F13.00=0

设置为从机

F13.00=1, 2, 3, 4......

根据从机数量,设置从机地址

表4 从机参数设置

 伟创AC300变频器在同步传动现场的运用场合非常多,实现对多台电机之间的同步和比例联动,具有性价比高、控制精度高、性能响应快、接线简单、操作方便等优势,在工控界获得了良好的口碑。在未来,伟创会提供更优的同步传动解决方案,在同步传动应用方面深耕播种,给客户带来更好的使用体验。

供稿:苏州伟创电气科技股份有限公司 曾深宝

本文链接:https://www.chuandong.com/tech/detail.aspx?id=38422

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