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 正弦变频器在分盘绕线机上的电气传动控制方案

工艺要求
1.
分盘绕线机用于将大卷的线材,按设定的长度卷绕小盘上并精密排列。
2.
要求收线长度到达后停机换卷,线材分盘绕线过程张力恒定。
3.
传统的方案是采用计米表做定长控制。
系统配置
大盘放卷电机:EM319A系列动力收放线专用变频器,电流型矢量控制,内置制动单元,根据电机功率外接制动电阻。
张力电位器:检测张力动滑轮的位置,保证张力恒定。
小盘收线电机:EM300A系列全能矢量控制变频器,电流型矢量控制,内置制动单元,根据电机功率外接制动电阻。内置高速脉冲输入接口,可进行定长控制,无需计米表。
光电传感器:导线轮每转一圈,光电传感器发出一个脉冲信号,给EM300A变频器高速脉冲输入接口。
其他配件:定滑轮、动滑轮、张力配重装置、上下限行程开关等。

分盘绕线机原理图


系统特点

1.
系统结构简单,无需其他控制单元,只需两台变频器即构成完整的系统。
2.
收卷变频器定长停机控制,无需计米表,节省客户成本,提高产品附加值。
3.EM319A
动力放线专用开环矢量变频器,只需按说明书正确接线即可开机正常工作,能自动跟踪收线的线速度,保持张力恒定。

 

定长分切控制方案

 

工艺要求

1.分切机要将整卷或整张原材料进行固定长度分切加工,例如塑料包装材料、包装纸箱、钢板、胶片、皮革、木片等进行分切加工,都要用到定长分切控制。
2.
定长分切控制分为静态和动态分切两种:在设定长度到达时准确停机,然后静态分切加工,分切后重新启动运行;在设定的长度到达时,不停机发出分切信号,分切机在材料运动过程中动态分切加工。
3.
定长分切最重要的性能指标是分切精度,成品长度一致性好。
4.
分切长度可连续设定,如果实际分切长度有误差,容易通过设定参数的方式校准。

定长分切原理


吸塑机


系统配置

EM300B系列全能矢量控制变频器:速度闭环控制,内置制动单元,根据电机功率选配制动电阻。 PG卡:接收并转换光电脉冲编码器发来的脉冲信号。
光电脉冲编码器:作为系统的电机速度和材料长度测量装置。

方案优点

    1.不要PLC、计米表等,全部功能由变频器完成,结构简单、成本低,可靠性高。
2.
变频器内含长度计算模块,计算精度远远高于普通的长度控制器、计米表等,一致性好。
3.
变频器键盘可同时显示设定长度、当前长度、当前速度,使用方便,操作、调试简单。
4.
长度自动修正,动态调整,自动化程度高,一般情况下,定长分切控制精度可达到±1个脉冲。

  

直进式拉丝机电气传动控制系统

 

设备简介

1.直进式拉丝机是由多个拉拔头组成的连续生产设备,通过逐级拉拔,一次性地把钢丝、铜丝、电焊丝等冷拉到所需的规格,并将成品线材收卷,工作效率比较高,设备占地面积小。
2.
通过每一级的拉拔后,线材的线径发生了变化,所以每个拉拔头工作线速度也发生变化。根据拉模配置的不同,各个拉拔头的拉拔速度也要变化。拉拔速度的基准是,每个时刻通过拉模的金属线材秒流量体积不变,直进式拉丝机的各个拉拔头的工作速度就是基于以上原理,保证各个拉拔头线速度按比例同步运行。
3.
直进式拉丝机各个拉拔头变频器的速度是由主速度和PID微调量相叠加,各个拉拔头在张力平衡杆上安装有位移传感器,用于动态测量各个拉拔头间金属线材的张力,位移传感器输出(4-20mA0-10V)标准信号,作为变频器张力闭环PID控制的反馈,通过调整各级电机转速,系统保证各个张力检测点的张力恒定。只有在整个拉拔过程中保持每一个点的张力恒定, 才能保证多级连续拉拔顺利进行和拉出金属线材的品质。
4.
低速点动穿模,运行速度稳定。电机满载起动,起动转矩要达到150%额定转矩,最高线速度20/秒。

直进式拉丝机机台


直进式拉丝机拉拔头


直进式拉丝机原理图


系统配置

1.拉丝主机:选用EM311A系列拉丝机专用变频器,一台,电流矢量控制,低频高转矩输出,低速穿模速度稳定,启动过程平滑,高速运行稳定。
2.N
级拉丝从机:选用EM309A系列张力控制专用变频器,N台,张力闭环控制,逐级跟踪运行,电流矢量控制,低频高转矩输出,根据电机功率加装制动电阻。
3.
收卷机:选用EM309A系列张力控制专用变频器,一台,张力闭环控制,跟踪拉丝机输出线速度运行。电流矢量控制,内置制动单元和断线保护功能,根据电机功率加装制动电阻。
4.
以上均为专用变频器,基本不用重新设定参数,出厂值可以满足工艺要求。
5.PLC
作为系统操作控制单元,控制各机台的输入、输出、启动、停车、点动以及其他相应的逻辑关系,主速度由PLCD/A模块输出,作为拉丝主机和从机的主频率给定,各个部分的张力反馈信号直接接到变频器上,由变频器本身作PID闭环张力控制。
6.
主速度也可以不通过PLCD/A模块输出,直接用485通讯接口,发送给每一级拉丝变频器。

系统特点

1.复杂的张力控制全部由变频器本身完成,PLC只做逻辑控制和主速度控制,极大地减少了PLC程序和系统硬件的开发难度。
2.
系统结构更简洁,相互关联度低,操作、维护更方便,同时,控制效果更佳,设备运行更稳定。
3.
减少了很多A/DD/A模块,对PLC的性能指标要求低,是优化的低成本方案。
4.
均采用电流矢量控制变频器,低频转矩大,无转速死区,低速1Hz额定转矩平稳输出,穿模、试机没有材料损耗。
5.
张力平衡杆在下限位、中间位或上限位,都可开机运行。自动跟踪拉丝线速度,张力平衡杆基本维持在中点位置,摆动幅度小。

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