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VD530系列变频器在水箱式双变频拉丝机的应用案例
日期: 2016-05-23
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关键词:水箱式拉丝机,恒张力PID,双变频,主从式

一、拉丝机及双变频拉丝机工艺介绍

1,拉丝机简介
  拉丝机是金属线材生产的重要设备,主要功能是将各种线材拉成所需各种规格的细丝。从工作形式和机械结构上分为直进式、活套式、水箱式(也称双变频拉丝机)等。对于不同精度不同规格的产品,不同的金属种类,可选择不同规格的拉丝机械。对于铜铝基材的电线电缆生产企业,双变频控制的细拉机应用比较广泛,精度高,性能稳定;

2, 双变频控制系统拉丝机

  a、放线:拉丝机线材的放线过程,对于整个拉丝机环节来说,其控制没有过高精度要求,双变频控制的拉丝机械,利用拉丝环节的丝线张力通圆盘拉伸,也就是通过张力放线架自动放线。
    b、拉丝:不同金属物料,不同的产品精度和要求,拉丝环节有很大的不同,拉丝部分由一台主电机控制(称为主机),金属线材通过内部塔轮的导引,经过各级模具而逐步拉伸,以达到所要求规格的线材。同时在拉丝时,开启冷却液对模具冷却。
    c、收卷:收卷为双变频拉丝机最为关键的环节,对拉丝机的性能起决定性的影响,也是考验拉丝机电气系统性能的重要依据。收卷由一收卷电机(从机)带动收卷盘进行收卷,线材由拉丝部分出来经过张力摆杆,张力摆杆的作用是反馈当前的张力信号给从机,从机根据反馈信号的偏差调节输出频率,以此来保证在收卷过程中恒定的张力。

 3、双变频器拉丝机工艺图

1.png

 

4,简易工作原理图:(主机15KW+从机2.2KW)

2.jpg

( 注:主机可以用VD520,VD530,VD300A,从机只能用VD530PID响应快,稳定;从机要求快速启停,加减速时间设置比较短,有的场合还需要加增匹配的制动电阻)

二、调试说明

A,调试时,首先对主拉和收卷变频器的电机进行自学习。然后根据工艺要求的最大线速度计算出收卷变频器所需要的最大运行频率,然后根据实际的传动比对应好主拉的最大频率,保证前后级的线速度差不是很大。接着,根据摆杆电位器反馈值做PID调节控制收卷变频器时,可以很好的控制前后级的线速度同步。另外,主拉变频器的加减速时间尽可能的长(一般在40~60s),可以平稳的进行加减速。


B,主机运行时将运转频率信号转换为一个0﹏10V的模拟信号,由模拟量通道传给从机(收线变频器),作为从机的同步线速度信号,由(F=ω*R)计算出收线同步的频率信号,然后叠加一个PID作用的频率信号,合成从机的最终运行频率。运行过程中从机的同步频率始终根据ω=F/R做调整,这样就保证同步频率的误差始终很小, PID作用效果就一直稳定,因此拉丝机在整个运行过程中的张力和摆杆就一直很平稳,即使在启动和停车是也无明显变化;

 三、参数设置情况及说明 

主机变频器参数设置情况(VD520,VD530)

从机变频器参数设置情况

参数设置

功能码功能

说明

参数设置

功能码功能

说明

F0-00=0

电机控制模式

V/F模式

F0.01=1

端子命令

外部端子控制

F0-01=1

端子命令

外部端子控制

F0-02=2

主频率源A

AI1为主频率

F0.02=2

频率指令源

AI1外部调速

F0-04=8

辅频率源B

PID为辅频率

F0.10=60

最大输出频率

60HZ

F0-05=1

频率源叠加

主加辅控制频率

F0.12=60

运行频率上限

60HZ

F0-10=80

最大频率

80HZ

F0-18=40

加速时间

适当延长加减速时间有助于系统启停稳定

F0-18=1

加速时间

从机要求快速响应主机速度;

F0-19=15

减速时间

F0-19=1

减速时间

F5-00=2

端子控制模式

三线式1

F0-12=1

上限频率

上限频率

F5-01=1.

正转运行

正转运行

F1-08=1

自由停车

自由停车

F5-02=3

三线式控制

停车

F1-20=1

反转禁止

反转禁止

F5-03=4

点动运行

脚踏点车

F5-01=1

正转运行

正转运行

F5-04=6

自由停车

急停

F6-02=1

T1继电器

继电器1运行中,用于抱闸控制

F5-05=8

故障复位

复位故障

F6-03=3

T2继电器

继电器2故障输出

F6-02=1

T1继电器

继电器1运行中

FA-01=30

PID设定值

摆杆位置

F6-03=3

T2继电器

继电器2故障输出

FA-02=1

PID反馈源

AI2反馈

F6-13=1

AO1为设定频率

作为从机主频率

FA-05=30

PID比例增益

响应速度

FB-00=8

点动频率

点动频率

FA-08=60

前馈系数校正死区

前馈系数校正死区

FB-01=5

点动加速时间

点动加速时间

FA.26=10

摆杆位置10%断线

摆杆位置10%断线

FA.27=1.5

断线检测时间

断线检测时间

FA.28=20

PID反馈丢失检测起始频率

20HZ以下不检测断线

 四、现场图片

 3.jpg

  1为河北沧州某丝网厂水箱式双变频拉丝机应用现场

 4.jpg

 2为河北古冶某钉子厂水箱式拉丝机生产现场

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