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直進式拉絲機工作原理

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直進式拉絲機工作原理

* 來源 :http://www.on-machine.com/news_detail/id-7.html* 作者 : 冠和機械 * 發表時間 :2014-09-16 * 瀏覽 : 87962

    在直進式拉絲機控制中采用變頻調速具有配置簡練春秋彩票平台首页、邏輯清晰、成本下降的特點,同時本文還詳細介紹了hc-MD320變頻器在拉絲機上的應用。

 

    關鍵詞 直進式拉絲機 同步 變頻控制

    金屬制品是冶金工業中的重要一環,但在我國該行業卻是一個薄弱環節,機械、電氣設備陳舊,阻礙了行業的發展春秋彩票平台首页。在金屬加工中春秋彩票平台首页,直進式拉絲機是常見的一種,在以前通常都采用直流發電機-電動機組(F-D系統)來實現,現在隨著工藝技術的進步和變頻器的大量普及春秋彩票平台首页,變頻控制開始在直進式拉絲機中大量使用,并可通過PLC來實現拉拔品種設定、操作自動化、生產過程控制春秋彩票平台首页、實時閉環控制、自動計米等功能。 

    采用變頻調速系統的直進式拉絲機技術先進、節能顯著春秋彩票平台首页,調速范圍在正常工作時為30:1,同時在5%的額定轉速時能提供超過1.5倍的額定轉矩。 

    本文以桐廬冠和線纜廠生產不銹鋼絲的直進式拉絲機變頻改造為例春秋彩票平台首页,來說明變頻控制的應用過程及效果春秋彩票平台首页。

 

    直進式拉絲機變頻控制系統 

    該直進式拉絲機主要對精軋出來的不銹鋼絲進行牽伸,設計的工藝要求為:

(1)最高拉絲速度600m/min春秋彩票平台首页;

(2)加工品種主要三種,分別是進線2.8mm→出線1.2mm、2.5mm→1.0mm、2.0mm→0.8mm;

(3)緊急停車斷頭不多于2個春秋彩票平台首页。 


    直進式拉絲機是拉絲機中最難控制的一種,由于它是多臺電機同時對金屬絲進行拉伸,作業的效率很高春秋彩票平台首页。不象以前經常遇到的水箱拉絲機和活套式拉絲機,允許金屬絲在各道模具之間打滑。同時它對電機的同步性以及動態響應的快速性都有較高的要求春秋彩票平台首页。由于不銹鋼材料特性比較脆,缺少像高碳鋼絲或者鋼簾線那樣的韌性春秋彩票平台首页,比較容易在作業過程中拉斷春秋彩票平台首页。

    本系統共有8臺11KW變頻器。系統的電氣配置為活套一臺,安裝在第一級,作用是將成卷的不銹鋼絲牽引到拉絲部分,由于活套可以自由打滑春秋彩票平台首页春秋彩票平台首页,因此這臺電機不需要特別的控制。拉絲部分共有六個直徑400mm的轉鼓。每個轉鼓之間安裝有用于檢測位置的氣缸擺臂,采用位移傳感器可以檢測出擺臂的位置,當絲拉得緊的時候,絲會在擺臂的氣缸上面產生壓力使得擺臂下移。最終是收卷電機,該部分采用自行滑動的錐形支架,整個過程卷徑基本不變化,因此不需要用到卷徑計算功能。八臺電機功率采用變頻專用電機春秋彩票平台首页,同時帶有機械制動裝置春秋彩票平台首页。

    直進式拉絲機的系統邏輯控制較為復雜,有各種聯動關系春秋彩票平台首页,由PLC實現。同步方面的控制則全部在hcMD320變頻器內部實現,不依賴外部控制。 

    其工作原理是:根據操作工在面板設定決定作業的速度春秋彩票平台首页,該速度的模擬信號進入PLC,PLC考慮加減速度的時間之后按照一定的斜率輸出該模擬信號。這樣做的目的主要是滿足點動、穿絲等一些作業的需要。PLC輸出的模擬電壓信號同時接到所有變頻器的AI2(AI1也可以)輸入端,作為速度的主給定信號。各擺臂位移傳感器的信號接入到對應的轉鼓驅動變頻器作為PID控制的反饋信號。根據擺臂在中間的位置,自己設定一個PID的給定值。這個系統是非常典型的帶前饋的PID控制系統,一級串一級,PID作為微調量。 

    之所以選擇hcMD320變頻器,就在于它能輕松實現主速度跟隨加PID微調的功能春秋彩票平台首页,而無須額外的控制板。在本系統中參數設置如下: 

F0-03=2:主頻率源X為AI2 

F0-04=8:輔助頻率源Y為PID 

F0-07=1:頻率源選擇為主頻率源X+輔助頻率源Y 

FA-00=0:PID給定源為數字鍵盤給定 

FA-01=4:PID的設定值(該值的基準值為系統的反饋量) 

FA-02=0:PID的反饋值AI1 

FA-03=0:PID的作用方向(當反饋信號大于PID的給定時春秋彩票平台首页,要求變頻器頻率輸出下降,才能達到PID平衡) 

FA-05=25:PID的P值 

FA-06=1:PID的I值 

FA-07=0.08:PID的D值 

FA-08=0.1:PID?的采樣周期 

FA-09=0:PID的偏差極限 

    由于系統的穩定在很大程度上取決于PID作用,因此對其參數的整定必須考慮周全春秋彩票平台首页,在低速、高速春秋彩票平台首页、升速和降速等情況都予以考慮春秋彩票平台首页。另外在本系統中必須加入微分限幅。


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