摘 要:近年來(lái)高速彈力絲機在生產(chǎn)速度、適紡品種、數量以及自動(dòng)化方面得到了不同尋常的發(fā)展,高速彈力絲機要求電氣控制系統需要具有高可靠性、高速度控制精度,本文以英威騰電氣股份有限公司Goodrive300變頻器為例,說(shuō)明了高速彈力絲機的電氣控制系統的特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:高速彈力絲機 變頻器 可靠性 速度控制精度
一、引言
高速彈力絲機又稱(chēng)為假捻絲機,如圖1所示,普通的滌綸長(cháng)絲在假捻機上加捻、退捻,不斷的上前行,最后經(jīng)過(guò)一定溫度的定型,把絲固定下來(lái),這類(lèi)假捻絲保持了一定的捻度,保有了卷曲伸縮的彈性,織成的綢緞的絲條有一定花紋,完全可以和真絲雙縐媲美,其在色牢度等方面都要優(yōu)于真絲產(chǎn)品,普通的滌綸長(cháng)絲經(jīng)過(guò)假捻機生產(chǎn),不但進(jìn)入了高檔產(chǎn)品系列,每米銷(xiāo)售價(jià)可以提高30%以上,提升了產(chǎn)品的附加值,正因為如此,自1971年國際紡織機械展覽會(huì )上展出摩擦盤(pán)假捻器后,高速彈力絲機在生產(chǎn)速度、適紡品種、數量及自動(dòng)化方面已經(jīng)有了不同尋常的發(fā)展。
圖1 高速彈力絲機
由于生產(chǎn)工藝的需要,高速彈力絲機對電氣傳動(dòng)系統的穩定性、可靠性以及控制精度都具有非常高的要求,變頻器作為電氣傳動(dòng)系統中核心的執行器件,在控制性能與穩定性、可靠性等方面都需要經(jīng)過(guò)嚴格的考驗。
本文以深圳市英威騰電氣股份有限公司Goodrive300變頻器在浙江某紡織企業(yè)高速彈力絲機上的應用,說(shuō)明高速彈力絲機的電氣控制系統的特點(diǎn)。
二、高速彈力絲機電氣控制系統
該型高速彈力絲機的電氣傳動(dòng)系統拓撲圖2所示。
圖2電氣傳動(dòng)系統
電氣傳動(dòng)主要由A、B進(jìn)絲羅拉、中間羅拉、出絲羅拉、橫動(dòng)、卷繞等傳動(dòng)部分組成,此外還有上油傳動(dòng)部分。
高速彈力絲機的控制系統拓撲圖3所示:
圖3控制系統
該系統主要由一臺TP270-10觸摸屏、兩臺S7-200PLC、7臺Goodrive300變頻器,以及其它溫度傳感器、長(cháng)度計數器等組層,觸摸屏與兩臺PLC之間進(jìn)行數據交換,作為整臺設備的控制與監控中心;主PLC通過(guò)MODUBUS協(xié)議向7臺變頻器發(fā)送加減速時(shí)間、運行頻率等命令,變頻器啟停命令通過(guò)端子給定;輔PLC采集溫度等其它數據信息,將數據發(fā)送至觸摸屏,同時(shí)接受觸摸屏數據,對加熱設備與切絲器等其它設備準確的控制;7臺變頻器分別控制A進(jìn)絲羅拉、B進(jìn)絲羅拉、中間羅拉、出絲羅拉、橫動(dòng)、繞卷、上油等傳動(dòng)系統。
由于不同絲種的生產(chǎn)工藝對應不同的生產(chǎn)速度,所以電氣系統對變頻器的運行頻率是需要通過(guò)觸摸屏而改變的,所以控制A進(jìn)絲羅拉、B進(jìn)絲羅拉、中間羅拉、出絲羅拉、繞卷、上油等電氣部門(mén)的變頻器頻率由通訊給定。
為紡織在卷繞過(guò)程中出現疊絲現象,橫動(dòng)傳動(dòng)部分通過(guò)擺頻實(shí)現,同時(shí)在擺頻過(guò)程中增加了干擾波,變頻器頻率給定設置為多段速控制,多段速頻率由PLC自動(dòng)計算后通過(guò)MODUBUS協(xié)議給定,變頻器多段速之間的切換通過(guò)PLC輸出端子給定,由于生產(chǎn)過(guò)程中需要加減速時(shí)間實(shí)時(shí)改變,所以該臺變頻器的加減速時(shí)間有經(jīng)過(guò)PLC計算后通過(guò)通訊給定。
為保證整套系統的安全運行,7臺變頻器的故障輸出端全部串聯(lián)后再與其它儀器的故障輸出串聯(lián),當設備中發(fā)生任何故障時(shí),所有變頻器均自由停機,同時(shí)在觸摸屏上顯示具體故障信息。
三、系統調試
由于電氣傳動(dòng)系統中除上油電氣傳動(dòng)部分外,對變頻器的轉速精度和響應速度都非常高,同時(shí)為保證整套設備的高可靠性,所有變頻器運行模式均選擇V/F控制模式,該模式具有矢量控制性能,同時(shí)具有很高的響應速度。圖4所示為現場(chǎng)中運行的變頻器。
圖4 現場(chǎng)圖片
四、結束語(yǔ)
英威騰電氣股份有限公司GD300系列變頻器高可靠性、高速度精度的性能特點(diǎn),保證了高速彈力絲機電氣傳動(dòng)系統的可靠性與穩定性,同時(shí)也提高了整套設備的性?xún)r(jià)比。
參考文獻:
[1] 《Goodrive 300變頻器產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)》深圳市英威騰股份有限公司