《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 其他 > 設計應用 > 臺達變頻器在紡織加彈機中的應用
臺達變頻器在紡織加彈機中的應用
中國自動化網(wǎng)
摘要: 在簡要介紹假捻彈力絲機(加彈機)加工原絲成具有低彈和中彈性能的彈力絲的加工設備原理的基礎上,,系統(tǒng)研討臺達變頻器加彈機運動控制應用技術,。關鍵詞:加彈機擺頻功能變頻器臺達1引言加彈機的全稱叫假捻彈力絲機,是一種將POY絲等原絲加工成具有低彈和中彈性能的彈力絲的加工設備,。在紡織機械的多功能彈力絲機上,,拉伸變形是重要的加工環(huán)節(jié)之一,。
Abstract:
Key words :

摘要:在簡要介紹假捻彈力絲" title="彈力絲">彈力絲機(加彈機)加工原絲成具有低彈和中彈性能的彈力絲的加工設備" title="加工設備">加工設備原理的基礎上,系統(tǒng)研討臺達" title="臺達">臺達變頻器加彈機運動控制應用技術,。

關鍵詞:加彈機擺頻功能變頻器臺達

1引言

加彈機的全稱叫假捻彈力絲機,,是一種將POY絲等原絲加工成具有低彈和中彈性能的彈力絲的加工設備。在紡織機械的多功能彈力絲機上,,拉伸變形是重要的加工環(huán)節(jié)之一,。對絲條材料進行加熱和恒溫控制會直接影響絲條拉伸變形的質量。絲條溫度的恒定性和絲條之間的一致性,,對絲條變形的強度,,緊縮伸長率,卷曲和染色不勻等質量指標都有極大的影響,。

2加彈機簡介

加彈機的結構(圖1)一般設置成對稱的A側(左側)和B側(右側),,在每一側分別安裝有上熱箱和下熱箱,每一只熱箱上安裝有加熱器和溫度傳感器,,它們構成了加彈機的加熱和測量部分,。加彈機的傳動系統(tǒng)一般采用多個變頻器分別控制各個傳動部件的速度,通過安裝于傳動部件上的測速傳感器(編碼器或者接近開關" title="接近開關">接近開關),,實時測控各個變頻器的速度,,以滿足拉伸和假捻的工藝要求,因此變頻器的閉環(huán)恒速控制至關重要,。

本文介紹的加彈機案例由9臺或者11臺變頻器組成(2.2kw八臺,,1.5kw兩臺,7.5kw/15kw一臺,,分別控制左一羅拉,,右一羅拉,左二羅拉,右二羅拉,,左三羅拉,,右三羅拉,左黑輥,,右黑輥,,左橫動機構,右橫動機構,,龍帶),,其中2臺變頻器需要具備擾動功能(一種紡織傳動專用功能,也可以稱為三角波功能,。),,主要用于控制橫動機構;其余7臺由于對速度的穩(wěn)定性和精確性要求比較高,,需要具備速度回饋功能,,工程上為了節(jié)約成本,一般脈沖信號" title="脈沖信號">脈沖信號由外部接近開關來提供,。


圖1加彈機結構簡圖


3電氣控制系統(tǒng)

圖2加彈機電控系統(tǒng)簡圖

加彈機電控系統(tǒng)(圖2)由人機交互操作觸摸屏設置參數(shù)和監(jiān)控運行狀態(tài),。溫度控制器用于將熱箱的溫度穩(wěn)定在工藝設定的溫度值。測速反饋單元用于檢測各傳動部件的轉速反饋信號,,使變頻器控制電機的速度恒定在客戶設定的傳動工藝值,。

4運動控制系統(tǒng)

4.1衡定速度控制

為了使假捻的絲線長度及捻度能有效控制并統(tǒng)計,系統(tǒng)中的每臺變頻都需要死循環(huán)來穩(wěn)速,,也就是說每臺變頻都必須帶有脈沖回饋功能,。

4.2速度擺頻控制

擺頻功能適用于紡織、化纖及需要卷線,、橫向運動等場合,。為防止纖維絲在纖維卷表面的同一點堆聚,必須改變橫向的運動方式,。擺頻功能的應用非常普遍,,其主要目的在于避免卷繞時繞紗重疊,,并可減少靜電,。擺頻功能的原理是將一個三角頻率疊加到中心頻率上。為補償系統(tǒng)慣性,,通常還需要加上一個快速階躍頻率,。

5臺達變頻器應用設計

臺達M系列——-高功能低噪音迷你型變頻器,具有體積小、低速力矩大,、V/F及Sensorless向量控制,;1.0Hz,150%以上額定轉矩輸出,;內置PID功能,;計數(shù)器功能,;多段速及自動程序運轉;簡易定位,;累計電機運行時間,;自動偵測(Autotunning)電機參數(shù);擺頻功能,;散熱風扇運行模式設定,;主,輔頻率控制,;睡眠功能,;節(jié)能運轉;RS485通訊接口,,支持Modbus協(xié)議等特點,。由于性能完善和使用方便廣泛應用于產(chǎn)業(yè)機械、工業(yè)自動化控制以及小型恒壓供水系統(tǒng)等廣泛的應用領域,。

5.1速度閉環(huán)設計

加彈機變頻器速度閉環(huán)接口接入外部最高頻率到30kHz脈沖信號,。參數(shù)設計如表1所示。

 

表1臺達M系列變頻器速度閉環(huán)參數(shù)




由于M系列本身不提供驅動PG(速度反饋單元)的直流電源,,需要外置電源來供給PG使用,。目前來說,接入到M系列的信號為單脈沖信號,,分別接到MI5和GND端子上,。

5.2擺頻控制設計

擺頻運行過程(圖3)描述:先依加速時間加速到擺頻預置頻率P168,并等待一段時間P169,,再依加速時間至中心頻率,,然后依照設定的擺頻振幅 P170、跳躍頻率P171,、跳躍時間P172,、擺頻周期P173、擺頻比率P174循環(huán)運行,,直到停止命令下達后依減速時間減速停止,。


圖3擺頻控制設計

 

表2臺達M系列變頻器擺頻控制參數(shù)




擺頻最高運轉頻率=中心頻率+中心頻率*P170,擺頻最低運轉頻率=中心頻率-中心頻率*P170,,擺頻運轉頻率受上,、下限頻率限制,超過或低于上下限限頻率,,則會依上下限重新計算擺頻運轉頻率,; 跳躍頻率=中心頻率*P170*P171,過大的跳躍頻率可能產(chǎn)生過電壓、過轉矩等異常警告跳脫,; P175為隨機功能,,主要是能夠隨機調整擺頻上升時間" title="上升時間">上升時間和下降時間的比例值,最大隨機比率值>=擺頻上升時間/擺頻下降時間,,最小隨機比率值& lt;=擺頻上升時間/擺頻下降時間,,開啟此功能后,產(chǎn)生的速度波形如圖4所示,。


圖4擺頻速度波形



5.3工程實際問題

1.PG回授信號,。目前來說,PG回授信號一般采取接近開關提供的方式,,所以接近開關提供信號的穩(wěn)定性是關系到整個系統(tǒng)穩(wěn)定性的非常重要的前提條件,。而且接近開關提供的信號一般來說都是弱電壓信號,容易受到來自外界的干擾,,建議客戶使用屏蔽電纜作為延長線,。

2.P170-P177對于不同的紗線,需要設置的值是不一樣的,,取決于工藝的要求,。這些參數(shù)需要根據(jù)經(jīng)驗值并且結合實際生產(chǎn)出來的成品效果來做調整。

5.4故障處理

1.PGERR(速度信號出錯),。當反饋的脈沖信號出現(xiàn)不正常時出現(xiàn)此報警,。一般采取的解決方式是首先檢查連接線是否可靠,接近開關是否完好,,是否有信號輸出,;然后再檢查參數(shù)是否設置正確,P159脈沖數(shù)是否符合實際情況,;加強抗干擾的措施,;最后更換控制板,排除是否存在輸入信號端子的問題,。

2.OL(過載),。主要是察看負載電流情況,是否超過變頻器額定輸出電流,,如果超過,,請檢查機械部分是否存在潤滑不足等加大負載的現(xiàn)象;檢查參數(shù)部分,,自動轉矩補償是否設置過大,;更換變頻器,,排除變頻器的硬件問題,。

3.OC(過流)。檢查變頻器U-V-W是否存在短路現(xiàn)象,變頻器與電機的連接線是否可靠連接,,延長加速時間,。

4.OH(過熱)。檢查變頻風扇是否正常工作,,電柜內的風扇是否正常工作,,測量電柜內的實際溫度。

6結束語

本機器調節(jié)方便,,加工出來的絲線優(yōu)于以前設備,,紗錠成型理想,增加了適用的織機范 圍,,應用效果和客戶反映良好,,并且變頻器的各種保護功能為設備的安全可靠運行提供了保證。通訊的方式簡化了紡織加彈機的控制系統(tǒng),,強大的變頻器功能提高了生產(chǎn)產(chǎn)品的質量和生產(chǎn)效率,。

此內容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權禁止轉載,。