10斤28卷大卷紙 匯川變頻器md330如何實現(xiàn)收卷控制

希望這個方案對你有幫助，

《涂布機張力控制系統(tǒng)解決方案及調(diào)試心得》

——MD330張力專用變頻器的應(yīng)用

尹國華133264116602011年11月5日

這兩天在東莞一家做膠粘紙的生產(chǎn)廠家改造一臺設(shè)備——涂布機生產(chǎn)線，效果較為理想。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，原機械部分不做任何改動。改造后，在系統(tǒng)啟停及運行過程中張力都很穩(wěn)定，運行過程中不需要人為調(diào)整張力，操作簡單?？偨Y(jié)一下，于人于己或許都有些好處。

一、原設(shè)備——一條涂布機生產(chǎn)線改造前現(xiàn)狀：

由于廠家采購的是二手設(shè)備，收放卷張力采用磁粉離合器控制。張力控制極不穩(wěn)定，在生產(chǎn)過程中需要人為調(diào)整。在改造前，該設(shè)備已經(jīng)不能正常生產(chǎn)。

圖一：改造前系統(tǒng)傳動示意圖

二、客戶要求：進行收卷部分的恒張力控制，操作簡單。系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中基本不需要人工干預。

三、改造方案：針對客戶要求及結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備狀況，我們擬對該生產(chǎn)線進行基于張力控制變頻器的恒張力控制系統(tǒng)。即：對收卷部分、主牽引、次牽引采用恒線速度同步控制，對收卷部分采用恒張力控制。示意圖如下：

圖二：改造后系統(tǒng)傳動示意圖

四、改造方案及調(diào)試總結(jié)：

1、改造方案應(yīng)適應(yīng)客戶現(xiàn)狀需求，實用高效為第一原則。采用張力專用變頻器做恒張力控制，不需要用PLC做卷經(jīng)的計算。卷經(jīng)計算、慣量補償、摩擦力補償、以及張力錐度等相關(guān)模塊都在變頻器內(nèi)部完成。這樣，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單可靠。

2、改造方案確定后，需要先計算一些相關(guān)的參數(shù)值（最好事先告知客戶相關(guān)技術(shù)人員，讓其幫助了解，這樣一來可增加工作效率，二來可驗證自己的測量是否有錯）：

3、使用張力控制變頻器MD330時需要注意的幾個常用公式

根據(jù)牽引電機、牽引輥直徑、傳動比計算最大線速度；根據(jù)收卷電機、收卷軸空滿軸直徑、傳動比，計算收卷變頻器的最大輸出頻率、最大設(shè)定張力。

牽引部分：牽引電機1440r/min,50Hz，牽引棍直徑D牽引=269mm，傳動比I=14.1（根據(jù)主牽引電機轉(zhuǎn)速×1/14.1=n牽引棍,得傳動比I=n牽引電機/n牽引棍）收卷部分：收卷電機2.2KW，4極，1430r/min,50Hz，傳動比=7.86，卷軸空卷100mm，最大400mm。

3.1.計算最大線速度：

3.14×0.269×（1440/14.1）=86.3(m/min)

對應(yīng)參數(shù)FH-28=86.3；

3.2.電機額定轉(zhuǎn)矩

T=9550×P(kw)/n=9550×2.2/1430=14.69(N.M)

3.3.根據(jù)最小收卷直徑計算小卷時的最高頻率

Vmax=3.14×Dmin×(n/I)

=3.14×(0.1/7.86)×(60fmax/2)=86.3

fmax=72Hz故：最大頻率F0-10=72上限頻率（F0-12），出廠F0-12=72(實際由于車速不會超過60m/min，故按出廠設(shè)置即可）

3.4.根據(jù)收卷軸最大卷徑計算所控制線材的最大張力Fmax

Fmax=（T×I）/Rmax

=(14.69×7.86)/0.2=577(N),

即58公斤，對應(yīng)FH-05=580N

3.5.根據(jù)收卷軸最小直徑計算所控制線材的最小張力Fmin

Fmin=（5%×T×I）/Rmin

=(0.05×14.69×7.86)/0.05=115.5(N),

即11公斤，5%為變頻器的轉(zhuǎn)矩控制精度

3.6.根據(jù)計算的數(shù)據(jù)分析使用開環(huán)轉(zhuǎn)矩的可行性

所能控制的張力范圍必須在Fmin≤F設(shè)定≤Fmax，即（11公斤，58公斤）

4、調(diào)試總結(jié)：

4.1應(yīng)將每臺變頻器單獨調(diào)諧好（電流矢量控制變頻器的自學習很關(guān)鍵）

4.2聯(lián)機調(diào)試，對于主牽引及次牽引的同步問題，可用線速度表測試?；疽恢?，次牽引采用張力擺桿修正。主輔頻率疊加方式（此次實際改造并沒有采用張力擺桿，由于同步精度較高，累計誤差并不大。采用一輔助電位器稍作修正即可。但對于高速及大卷經(jīng)收卷，恐怕還是采用張力擺桿自動修正為宜。另：如無次牽引，則無需采用張力擺桿）

4.3對于收卷變頻器的調(diào)試，應(yīng)先能實現(xiàn)其轉(zhuǎn)矩控制功能良好，才進行開環(huán)張力控制模式選擇

4.5有編碼器反饋的變頻器，在調(diào)換電機線后必須調(diào)換編碼器線，且重新自學習調(diào)諧。（如能脫開負載則采用完整調(diào)諧方式）

廣州萬緯電子科技有限公司—尹先生