變頻調速器在涂層機上的應用

多單元織物涂層機的工藝流程為：織物進給à上膠à焙烘à1軋à刀涂à2軋à錫林à成品卷取，整機由5臺電動機拖動。生產要求車速在0 ~ 30m/min范圍內連續調節，各單元同步運行，并保持一定張力。該機各單元均為恒轉矩負載，要求起動平穩、低速起動力矩較大。通過分析比較，確定各單元均采用FTY系列三相永磁同步電動機驅動，由一臺變頻器控制，以確保各單元齊速運行。為彌補各單元由于機械磨損而造成的累積線速度誤差，則通過裝于各電動機軸上的齒鏈式無級減速器作速度微調。
1. 控制系統的組成
根據工藝要求，4個單元的驅動電機均選用3kW、380V；錫林的驅動電機選用7.5kW、380V。變頻器選用三墾SAMCO - LF-37K型。主電路及控制電路見圖1 和圖2 。

2. 控制系統的工作過程
(1) 工作單元的選擇
根據生產品種和工藝條件的不同，織物涂層時，有些單元不需運轉，這可通過選擇電路進行選擇。選擇只能在開車前進行，不允許在運行中投入和切換單元電動機，以防過壓、過流保護動作，使變頻器停止工作。開車前，繼電器KM1的觸點11-13為常閉狀態，此時按SST1 ~ SST5中的任何一個起動按鈕，就可使相應的接觸器吸合，使預選的單元電動機投入。若投入有錯，可按SSTP1，使電路復位，重新進行選擇。當電動機起動后（K吸合后），KM1的觸點11-13斷開，11-33閉合，保證了在運行中任何單元電動機不能投入，也不能使選擇電路復位進行單元切換。
(2) 起動過程
1 工作單元選好后，按下按鈕SST6，接觸器K吸合并自保，變頻器電源接通。
1 按下按鈕SST7，繼電器KM1吸合并自保，使FR-COM1接通，調節電位器RP，變頻器驅動各單元電機正轉，外接頻率計P，則顯示頻率，將頻率調至工藝車速值，系統開始正常運行。
(3) 停車過程
1 正常停車：按下SSTP3（SSTP4），KM1失電，FR - COM1斷開，系統按設定的減速時間降頻停車。
1 自由停車：按下SST8（SST9），KM2得電吸合并自保，其觸點43 - 45斷開、MBS - COM1接通，變頻器即停機，輸出頻率降為零，電機呈空轉自由停車狀態。
1 緊急停車：當任一電機過載，使其熱繼電器動作時，觸點11-57接通，KM4吸合，ES - COM1接通，變頻器則報警停機。
正常停車或自由停車后，再開車時，按下SST7，系統即按設定的升速時間升至工藝車速；緊急停車后，待事故處理完畢再開車時，應先按復位按鈕SST10解除報警，再按SST7，系統亦將按設定的升速時間加速到工藝車速。
3. 變頻器參數的設定
SAMCO - LF -37K變頻器可供設定的參數有215個，根據工藝要求，只對其中的部分參數給于設定，其它參數可采用出廠時的設定值。我們只對下列參數進行設定。
(1) 運轉指令選擇 以外部信號控制運轉。
(2) 頻率指令選擇 頻率設定用電位器操作。
(3) 頻率、電壓和電流的設定 基準頻率和最高頻率均設定為50Hz，最高輸出電壓設定為400V，最大輸出電流設定為額定電流的120% 。
(4) 加減速時間的設定 三相永磁電動機的起動電流為額定電流的10倍左右，而且該機錫林單元負載慣性較大，為防止變頻器驅動電機起動和停車時產生過流和過壓，要對變頻器的加減速時間進行合理的設定，以實現電機的軟起動和軟停止。通過試驗，加減速時間設定為30s。
(5) 轉矩補償設定 為增加低頻范圍內的電機轉矩，使各單元電機盡快被牽入同步，將轉矩補償設定為10% 。
4. 效果
本系統已正式投入運行，與傳統的多單元機同步方法相比，整機控制電路簡單、低速同步性能好、工作可靠、故障停車率低、開車容易、便于維修。