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      變頻器在金屬拉絲機上的應用

      欄目: 線纜線材

      發表時間: 2017年09月11日

      一、系統方案介紹

      雙變頻拉絲機可實現對各種線材逐級拉伸并將成品快速收卷,一般常用于0.1mm以上線材的加工。金屬線材經過放線槊進入拉伸箱內,經過各級模具而逐步拉伸,以達到所要求規格的線材,然后通過排線導輪電機均勻地將成品金屬絲纏繞在工字輪上。

      二、工藝介紹

      1、工藝流程圖

      2、工藝說明

      ·放線:拉絲機線材的放線過程,對于整個拉絲機環節來說,其控制沒有過高精度要求,雙變頻控制的拉絲機械,利用拉絲環節的絲線張力通圓盤拉伸,也就是通過后道工序拉絲的張力自動放線。

      ·拉絲:不同金屬物料,不同的產品精度和要求,拉絲環節有很大的不同,拉絲部分由一臺主電機控制(稱為主機),金屬線材通過內部塔輪的導引,經過各級模具而逐步拉伸,以達到所要求規格的線材。同時在拉絲時.開啟冷卻液對模具冷卻。

      ·收卷:收卷為雙變頻拉絲機最為關鍵的環節,對拉絲機的性能起決定性的影響,也是考驗拉絲機電氣系統性能的重要依據。收卷由一收卷電機帶動收卷盤進行收卷,線材由拉絲部分出來經過張力擺桿,張力擺桿的作用是反饋當前的張力信號給從機,從機根據反饋信號的偏差調節輸出頻率,以此來保證在收卷過程中恒定的張力。線材通過張力擺桿上升到一個導輪,然后被牽引到一個排線機的導輪,排線機由單獨小型電機驅動作往返運動,功能是把線材勻稱的排在收卷盤上,收卷電機帶動收卷盤旋轉,把由排線機引導的線材自動的卷繞到收卷盤上。到此完成整個收卷過程。當收卷出現異常斷線時,系統需自動停機并打開抱閘使收卷盤快速停車。

      三、變頻器在拉絲機應用上的優點

      1、收卷部分擺桿控制優良。擺桿反應了拉伸部分和收卷部分同步運行的一致性和保持線上張力大小的穩定性。一般當收卷速度快于拉伸速度擺桿會上翹,反之擺桿會下垂。由于變頻器內置先進的PID運算,同時具有2組PID參數,PID參數可以選擇單參數組,也可以選擇根據運行頻率用兩組參數進行自動調節??梢越鉀Q因為收卷盤卷徑變化而導致擺桿振蕩情況。并發揮了變頻器轉矩響應快,穩速精度高的優點,保證了啟動時無論擺桿當前位置,可一次達到平衡位置無振蕩,運行時無論當前速度大小,擺桿均穩定無振蕩。

      2、點動穿模時操作流暢。實現整機啟動前,必須通過手工將原材料前端打磨并逐級通過模具。由于穿模時需要頻繁點動,所以拉伸電機處于靜止、加速、低速運行、減速、靜止等狀態下反復切換。我們變頻器在啟動和低速運行時力矩大且運行速度穩定,而且在減速停機時電機沒有反轉。卷徑自動計算功能。雙變頻拉絲機設備可選擇根據線速度計算的方式。而對于材料厚度固定,卷徑遞增速率穩定的材料,也可以選擇通過材料厚度計算。通過卷徑的變化調整前饋值,使整個收卷過程獲得準確的預調整,從而保證拉絲機整個收線過程的穩定。

      3、多組繼電器輸出。拉絲主機變頻器繼電器( FB.FC)為斷線故障報警輸出,繼電器(KA,KB)為系統減速停車時低頻抱閘輸出,實現卷取電機低速制動。卷取電機變頻器繼電器( FB,FC)為斷線故障報警輸出,繼電器(KA,KB)為排線電機啟?;芈?。使控制線路設計簡單方便,保證因發生異常導致的停車的運行系統的安全性殛延續性。

      四、變頻器接線圖如下所示:

      五、總結

      本系統主機采用開環矢量速度控制并將主機當前運行速度通過AO模擬端子輸出給收卷變頻器的AI端子作為收卷部分的主速度給定。通過位置擺桿的反饋進行PID調節,將PID調節的結果作為收卷部分的輔助速度給定。實現拉伸級的無級調速與卷取的恒張力控制。在優化參數數值之后,設備運轉最高線速度非常穩定。該系統解決了以往采用PLC或者工控機控制帶來的成本高昂、系統復雜、維護難度大、維修成本高、系統控制響應差等問題。

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