Danfoss 變頻器與同步卡在拉幅定形機上的應用

概述：

　　拉幅定形機是印染廠必備的后整理設備，主要應用于純棉、滌棉及其它混紡織物的拉幅與熱定形，也可用于各種針織物的拉幅與熱定形。隨著紡織印染工藝的發展，市場需要高質量的拉幅定形機以滿足工藝要求，我國紡織行業對定形機的年需求量為500臺左右。且開始出口國外。

　　邵陽二紡機廠是國內最早研制拉幅定形機的專業廠家。為滿足市場對高性能拉幅定形機的需求，該廠開發了第八代產品—M5469型拉幅定形機，并已成功出口土耳其、巴基斯坦等國家。

　　該型號定形機采用的是積木式設計，并提供多種選用件供不同用戶選用，來加工不同要求的織物。其公稱門幅從1800毫米到3600毫米可供用戶選用；適用于針鋏、布鋏或兩用鋏等多種鋏體；應用于導熱油、煤氣、電及蒸汽等多種熱源；公稱速度為100米/分；烘房溫控精度為設定溫度的±1％。該機的進布區、導軌部分、烘房及落布區參考國際先進技術。

　　電氣上采用國際流行的變頻傳動，其中Danfoss公司的同步控制卡，實現了主從的分鏈條同步位置傳動，且其主從速比可任意設定，方便的實現不同的工藝要求。且PID與前饋控制參數可實現自整定，為調試和改造提供了方便。

定形機的工藝要求：

　　整套定形機系統包括：進布、上針（上鋏）系統；軌道系統；調幅系統；熱風循環系統以及出布系統。其中的電氣控制貫穿始終，必須始終考慮的問題。在本應用中，電氣控制系統采用交流變頻分電源調速系統。主鏈條采用變頻電機傳動并作為全機主令機，傳動花鍵軸附帶旋轉編碼器作為其它跟隨單元的速度信號。整套系統要求在恒轉矩負載條件下達到1:10的調速范圍，故障率低，維修方便，操作簡單，性能穩定，同步理想。

　　控制系統采用可編程程序控制器、觸摸屏、變頻器及按鈕開關等控制全機動作。而且因為工藝的要求，導致對整條送布出布系統的主從同步控制的精度要求非常高。

Danfoss 變頻器與同步卡的新解決方案與傳統方案的比較：

　　傳統的拉幅定形機，采用單軸傳動，形式單一，在需要變速比的情況下，實現存在困難。故國際上以德國為代表的先進企業開始以分鏈條同步傳動取代傳統的單軸傳動。

　　在這個大的趨勢下，邵陽二紡機通過與Danfoss的技術交流，最后決定采用Danfoss變頻器加同步卡的方案來實現分鏈條傳動。Danfoss同步控制有近十年的生產應用經驗，技術成熟可靠，以在同類應用中廣泛使用，完全滿足邵陽紡機公司提出的技術要求，并提供可靠的后期維護和技術支持，可使用戶放心使用。其變頻控制柜實物圖如圖２所示，圖3為主從分鏈條上布（負載）運行實際情況圖。

　　此次在拉幅定形機應用中的基本結構為：對主鏈條以單獨變頻器控制，并通過總線通訊形式，對其加以控制；在從動側，以danfoss變頻器加同步控制卡，在準確獲取主從電機編碼器信號后，對其加以運算，得出從動電機的速度與位置指令，實現主從電機的同步控制。其控制方式簡單，設備一體化程度高，且運行可靠。且各種信息指令可方便的通過總線反饋給PLC和觸摸屏等上位機，實現自動控制功能。

Danfoss 解決方案的注意事項：

　　因為在定型機中大量使用了變頻器等電子設備，故對系統的電磁干擾十分的強烈，為使同步卡與變頻器能正常地工作，一些注意事項希望用戶與設備制造商在安裝設備的過程中能嚴格遵守，避免在后期的使用中造成不必要的事故，節約人力與財力。

　　并且為使系統的運行在最佳的狀態，配以規范定期的檢測，可保證同步卡與變頻器運行在最佳的效果，可以充分的發揮同步卡的優勢，確保使整套系統為客戶帶來最大的收益。

　　相關的技術細節請與Danfoss技術人員聯系。

應用實例：

　　采用同步卡的定型機，以安裝并使用在土耳其多家紡織企業中，以下是現場實景。客戶對整套系統的性能表示滿意，但因為前述的原因造成過一定的故障，但在客戶按照Danfoss的要求改進后，收到了滿意的效果。其代表性的應用，一個為落地式安裝，另一個為架高安裝。在架高安裝的設備里，可在設備的下方存放原料，節約空間。以下給出落地安裝的現場實景。

結束語：

　　由于采用了Danfoss變頻器與同步卡的解決方案，使新型拉幅定形機實現了交流變頻技術與PLC控制變頻器同步調速，實現了各主從單元同步的精確控制和主要工藝參數在線檢測與監控，使其機電一體化和智能化水平有了質的飛躍。使生產更加符合節能與環境保護的要求。

　　M5469新型拉幅定形機的試制成功，使印染機械的研制邁入一個新的起點，它必將為各用戶廠家帶來良好的經濟效益和社會效益，為進一步提高我國紡織品織物的檔次和市場競爭能力展現了絢麗的發展前景。Danfoss為能加入其中，深感榮幸，并希望在今后的同類應用與合作中，貢獻更大的力量。