一 設備概況
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      技術頻道

      三墾變頻器在FDY高速紡機上的應用

      一 設備概況
      FDY紡機為定長高速化纖全牽伸卷繞設備,整個設備由導絲部分及卷繞頭部分組成,卷繞頭部分技術要求為恒定線速度及恒定張力收卷, 適用于滌綸、丙綸、錦綸POY絲或工業絲的卷繞成型。兩臺變頻器分別控制錠子進行收卷,在從動運轉的摩擦輥上安裝用以速度檢測的光電傳感器,作為線速度的反饋信號。為維持所需張力,線速度在4200米/分左右,線速度精度要求在1‰以內。設備動作過程中要求完成錠子的自動切換及卷繞作業。
      設備參數:
      永磁同步電機:2P 270Hz
      三相220V交流輸入
      額定電流15A
      速度傳感器: 4p/r 電壓輸出形式
      摩擦輥直徑: 126mm

      關于速度傳感器
      PG脈沖輸入范圍為50-2048p/r,測速傳感器為4p/r。以cd156所設定的數值進行內部倍率換算。

      關于邏輯控制的切換
      以一臺PLC作為核心控制單元,控制v/f與PID,升速及換軸等信號的邏輯切換,并以PLC接收的傳感器信號經計算轉換后作為線速度的顯示。
      該速度傳感器為電壓輸出,電壓幅值在 DC13V左右,其接線方式如下:



      二、系統構成

      圖1 控制結構圖
      關于線速度恒定控制
      1、 隨著紗錠卷徑的增加,以PG反饋來進行PID模式控制,獲得恒定線速度。
      Cd071=3 選擇內置PID控制模式
      Cd120=99 選擇以PG作為PID控制模式的反饋信號
      Cd155=1 選擇PI的正負增益功能
      如下圖,輸入變頻器的運轉指令,V/F控制結束,開始PID控制,指令頻率與反饋頻率的偏差值經過PID運算,輸出頻率讓反饋信號跟蹤指令值不斷變化,實現恒定線速度自動過程控制??紤]到在收卷的工藝過程中,隨著卷徑增大,角速度W的減小,正負偏差的調節量不同,通過軟件用戶化功能,引進PI的正負增益功能,達到優

      2、增加卷繞曲線的控制
      在線速度的控制過程中,將卷繞速度預測的圖形運轉作為基本控制,用以減小PID的補償量,使控制過程更早地趨向于穩定。
      只要事先根據工藝要求輸入設定卷繞開始頻率、結束頻率、卷繞所需時間,作為對卷粗現象的輸出頻率預測圖形,進行自動計算。
      可以預先設定4種圖形,通過外部端子信號予以選擇。

      三、參數設定

      指令碼
      設定值
      指令碼
      設定值
      Cd005
      200
      Cd120
      99
      Cd006
      90
      Cd122
      0.4
      Cd007
      190
      Cd123
      0.8
      Cd029
      130.53
      Cd155
      1
      Cd030
      179.89
      Cd156
      10
      Cd031
      180.21
      Cd157
      0.4
      Cd033
      177
      Cd158
      0.8
      Cd034
      178.77
      Cd605
      2
      Cd071
      3
      Cd618
      84
      Cd101
      6

      四、結束語

      本系統采用SAMCO-vm05作為驅動單元,提供了類似之高速卷繞設備的完美解決方案,具有以下優點:
      1、 目標速度在運行中可根據張力信號的大小予以調整
      2、 PID過程控制與PLC邏輯控制的有效結合,依據工藝要求,完成多檔速及控制模式的切換,使復雜的控制變得簡單
      3、 內置PID與卷繞曲線的結合,使控制精度穩定在1‰以內
      4、 控制集成度高,依靠變頻器自身構成速度閉環,無需額外調節器。
      5、 穩定可靠,設備維護量小

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