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AT510變頻器在水箱式拉絲機(jī)中的應(yīng)用

 拉絲機(jī)變頻控制系統(tǒng)目前用的最多的是雙變頻系統(tǒng),其中一臺(tái)作為主拉,另一臺(tái)作收線控制;同時(shí)本文還詳細(xì)介紹了艾克特AT510變頻器在拉絲機(jī)上的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞 雙變頻拉絲機(jī) 恒張力 變頻控制


1 前言

在冶金行業(yè)拉絲機(jī)是金屬線材生產(chǎn)的重要設(shè)備,主要功能是將各種線材拉成所需各種規(guī)格的細(xì)絲。從工作形式和機(jī)械結(jié)構(gòu)上分為直進(jìn)式、活套式、水箱式(也稱雙變頻拉絲機(jī))等。對(duì)于不同精度不同規(guī)格的產(chǎn)品,不同的金屬種類,可選擇不同規(guī)格的拉絲機(jī)械。對(duì)于銅鋁基材的電線電纜生產(chǎn)企業(yè),雙變頻控制的細(xì)拉機(jī)應(yīng)用比較廣泛,而對(duì)于大部分鋼絲生產(chǎn)企業(yè),針對(duì)鋼材特性,使用直進(jìn)式拉絲機(jī)較多。其中雙變頻拉絲機(jī)應(yīng)用最廣泛,也最具有代表性。

2 雙變頻拉絲機(jī)工作原理

主拉變頻器實(shí)際上只作一個(gè)簡(jiǎn)單的調(diào)速,做為收線速度基準(zhǔn)。收線變頻器根據(jù)張力擺桿反饋的信號(hào)進(jìn)行PID微調(diào)控制運(yùn)行頻率,保證其收線速度恒定,從某種意義上講也保證了起收線的張力恒定。

水箱式拉絲機(jī)雙變頻控制示意圖:

 image.png

工藝說(shuō)明:

1)放線: 拉絲機(jī)線材的放線過(guò)程,對(duì)于整個(gè)拉絲機(jī)環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō),其控制沒(méi)有過(guò)高精度要求,雙變頻控制的拉絲機(jī)械,利用拉絲環(huán)節(jié)的絲線張力通圓盤拉伸,也就是通過(guò)后道工序拉絲的張力自動(dòng)放線。 

2)拉絲:不同金屬物料,不同的產(chǎn)品精度和要求,拉絲環(huán)節(jié)有很大的不同,拉絲部分由一臺(tái)主電機(jī)控制(稱為主機(jī)),金屬線材通過(guò)內(nèi)部塔輪的導(dǎo)引,經(jīng)過(guò)各級(jí)模具而逐步拉伸,以達(dá)到所要求規(guī)格的線材。同時(shí)在拉絲時(shí),開啟冷卻液對(duì)模具冷卻。 

3)收卷:收卷為雙變頻拉絲機(jī)最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),對(duì)拉絲機(jī)的性能起決定性的影響,也是考驗(yàn)拉絲機(jī)電氣系統(tǒng)性能的重要依據(jù)。收卷由一收卷電機(jī)帶動(dòng)收卷盤進(jìn)行收卷,線材由拉絲部分出來(lái)經(jīng)過(guò)張力擺桿,張力擺桿的作用是反饋當(dāng)前的張力信號(hào)給從機(jī),從機(jī)根據(jù)反饋信號(hào)的偏差調(diào)節(jié)輸出頻率,以此來(lái)保證在收卷過(guò)程中恒定的張力。 

4)排線線材通過(guò)張力擺桿上升到一個(gè)導(dǎo)輪,然后被牽引到一個(gè)排線機(jī)的導(dǎo)輪,排線機(jī)由單獨(dú)小型電機(jī)驅(qū)動(dòng)作往返運(yùn)動(dòng)(也有從機(jī)通過(guò)皮帶傳動(dòng)直接帶動(dòng)排線),功能是把線材勻稱的排在收卷盤上;收卷電機(jī)帶動(dòng)收卷盤旋轉(zhuǎn),把由排線機(jī)引導(dǎo)的線材自動(dòng)的卷繞到收卷盤上。到此完成整個(gè)收卷過(guò)程。當(dāng)收卷出現(xiàn)異常斷線時(shí),系統(tǒng)需自動(dòng)停機(jī)并打開抱閘使收卷盤快速停車。

3 調(diào)試說(shuō)明

1)按照電氣連接圖(艾克特雙變頻拉絲機(jī)電氣連接圖)接線。

2)調(diào)整參數(shù)

主牽引電機(jī)參數(shù):

功能碼

功能碼名稱

設(shè)定值

F0.02

運(yùn)行命令給定方式

1:端子控制

F0.03

主頻率給定方式

2AI1

F0.17

加速時(shí)間

60s(根據(jù)實(shí)際情況可適當(dāng)延長(zhǎng)

F0.18

減速時(shí)間

80s(根據(jù)實(shí)際情況可適當(dāng)延長(zhǎng)

 

收卷電機(jī)參數(shù):

功能碼

功能碼名稱

設(shè)定值

F0.02

運(yùn)行命令給定方式

1:端子控制

FP.00

張力控制模式

5:前饋模式

F3.04

繼電器E

23:停機(jī)輸出(用于停機(jī)抱剎

 

4 AT510雙變頻控制特點(diǎn)

1、設(shè)置參數(shù)少,調(diào)試方便,從機(jī)自動(dòng)根據(jù)PID頻率更改前饋增益保持?jǐn)[桿平衡。

2、不需設(shè)置空盤卷徑、滿盤卷徑、最大線速度等參數(shù),適用各種不同規(guī)格收卷盤。

3、啟動(dòng)狀態(tài)、穩(wěn)定狀態(tài)及減速停機(jī)狀態(tài)均能穩(wěn)定運(yùn)行,成材效果好。

 

常見問(wèn)題及解決方案

1、需保證主牽引電機(jī)和收卷電機(jī)的最大頻率以及上限頻率一致。

2、若空盤啟動(dòng)時(shí)擺桿上升過(guò)快則適當(dāng)減小FP.72,相反若空盤啟動(dòng)時(shí)擺桿上升過(guò)慢則適當(dāng)增加FP.72。

3、根據(jù)擺桿的上限位和下限位時(shí)H0.15的值,適當(dāng)設(shè)置PID設(shè)定值(FA.01),一般設(shè)置為上限位與下限位的中間值。如上限位時(shí)H0.15為80.0%,下限位時(shí)H0.15為10.0%,那么設(shè)置FA.01為45.0%。

4、若需要斷線檢測(cè)功能將FA.26設(shè)置為比下限位略高的值,F(xiàn)A.27設(shè)置為2.0s。