西门子S7-226台达B变频器在倍捻机上的应用
试论变频技术在数控机床上的应用

试论变频技术在数控机床上的应用张晓东摘要:随着我国科学技术的不断发展,变频技术在数控机床上的运用开始逐渐增多,而随着变频技术自身的不断进步,我国相关行业对其的运用也变得愈加广泛,本文就变频技术在数控机床上的应用进行相关研究,希望能以此推动我国数控机床的相关发展。
关键词:变频技术;数控机床;电力驱动自变频技术在数控机床中的广泛运用开始,数控机床自身的科技技术含量便飞速提高,其智能化、数字化以及网络化的特点也与我国当下的数字机床应有的相关要求相符,所以对其进行相关研究就显得很有现实意义。
1 数控机床中变频器容量的选择在变频技术于数控机床中的具体一种中,对于其中变频器容量的选择关系着其具体的变频效果的发挥,是一个较为复杂且棘手的问题。
在具体的数控机床中的变频器选择中,相关技术人员需要考虑数控机床电动机的容量,以此进行不同容量变频器的选择。
这里需要注意的是,一旦变频器的容量相较于数控机床电动机容量来说较小的话,就很容易出现对数控机床的正常运行造成影响,甚至造成数控机床的损毁,而当变频器容量相关于数控机床电动机容量来说较大的话,则会使数控机床的谐波分量变大,造成资金浪费的情况发生,所以在对数控机床使用的变频器选择中,相关技术人员必须严格按照以下规定进行具体的选择决策[1]。
数控机床变频器三步骤容量选择法。
为了确保数控机床中变频器容量选择的准确无误,保证相关生产的顺利进行,当下我国技术人员一般通过三步骤进行数控机床变频器容量的选择,具体步骤如下:(1)通过对数控机床负载性质的变化规律计算出负载电流大小。
(2)通过负载电流计算结果,预选数控机床所使用的变频器容量。
(3)对选择的预选变频器的过载能力与起动能力进行检验,如未通过相关技术人员需要继续第二步骤的的变频器预选,直至通过为止。
这三步就是我国现阶段常采用的数控机床变频器容量选择的具体步骤,这里需要注意的是,一般来说数控机床的变频器容量越小越为经济,但一切都要以满足具体的数控机床运行为前提[2]。
浅谈变频器在数控机床中的使用

浅谈变频器在数控机床中的使用摘要在数控机床上,变频器主要用于交流电动机的控制,它不但起了节能和调速的作用,而且它的软启动能够保护附属电气设备,避免直接启动给机械设备造成冲击,从而引起机械故障。
因此变频器是理想的调速和控制装置。
本文就变频器在数控机床上的应用及它在使用和维护中常见的问题进行阐述。
关键词变频器数控机床调速节能维护中图分类号:tg659 文献标识码:a1 关于变频器变频器是利用电力半导体器件的通断作用将把电压、频率固定不变的交流电变换成电压、频率可以改变的交流电的电能控制装置。
作为能够改变输出频率的设备,变频器其主电路由整流器件、直流部分和逆变器件(igbt)三部分组成。
基本结构示意图如图1:整流器件作为变频器与三相交流电相连的部分,把三相交流电变成直流电。
直流部分是变频器的信号控制部分。
直流电部分取出所需的电压,带动驱动电路、检测电路和cpu控制器。
驱动电路用来实现逆变器件的驱动,检测电路用来实现对温度、电流和电压的检测,cpu控制器实现判断和控制功能。
而逆变器将直流电变换为所要求频率的交流电。
通过逆变器的驱动电路实现对逆变器的驱动,从变频器输出的电就变成了电压为380v,频率可调的交流电,从而驱动电机完成预想的控制工作。
2 变频器在数控机床上的应用数控机床要求主轴调速范围宽,能实现无级调速,在主轴正、反向转动时可进行自动加、减速控制,并且加、减速时间要短,要求恒功率范围宽。
变频器可以通过改变输出交流电的频率,达到对交流电机进行速度调节的目的。
机床采用变频器控制,启动时随著电机的加速相应提高频率和电压,起动电流一般被限制在150%额定电流以下。
而采用工频电源直接起动时,起动电流为额定电流的6至7倍,将对电网及负载造成很大的冲击,影响了周边电器的工作,增加了机械传动部件的磨损,降低了设备的寿命。
另外电机的转矩会随速度降低而减小,使用变频器控制电机后,将改善电机低速时转矩不足的状况,在额定频率下变频器能进行恒转矩调速。
台达变频器在桥式起重机上的应用

台达变频器在包钢氧气厂桥式起重机上的应用一、引言包钢氧气厂现有一台桥式起重机,其电动运行机构由三个独立的拖动系统组成,分别是大车拖动系统、小车拖动系统、吊钩拖动系统。
大车拖动系统和小车拖动系统采用制动器、减速器和电动机组合的“三合一”驱动方式;吊钩拖动系统采用绕线式电机转子串电阻调速和制动方式,由于使用的继电器和接触器较多,线路复杂,年久失修,导致故障率较高,所以决定对吊钩拖动系统进行改造。
考虑到吊钩拖动系统的提升机构运转具有大惯性,四象限运行的特点,所以采用专为起重机类负载而设计的台达VE系列变频器。
台达VE系列变频器具有如下特点:(1)具有全程矢量控制。
在1HZ的低频下,即使无速度反馈环节,也能提供150%额定转矩的启动力矩。
(2)四象限运行。
可配置制动单元,实现四象限运行,而且动态响应好。
(3)恒转矩特性。
在全速范围内,具有恒转矩特性。
在全速范围内,具有恒转矩特性。
二、VE变频器在提升机构上的应用设计该桥式起重机的提升电机型号为YZR200L-8(绕线电机),功率15Kw,额定输入电压380V,额定输入电流,电机极数8极,额定频率为50HZ,额定转速为712rpm,无编码器。
抱闸采取电磁阀方式,使用3相380V电源控制。
考虑到以后超负荷运行的可能,以及长期运行的稳定性,选用台达VFD220V43A-2变频器。
1主电路设计由于台达变频器功率大于11KW型号等级无内置刹车单元,所以选配外置推荐刹车单元VFDB4030一台,标配的刹车电阻型号为4800W/欧姆。
VE系列变频器电气接线图如下。
2.变频器控制方式变频器控制方式采用无速度传感器矢量控制(也称为SVC控制方式),可以获得接近闭环控制的性能,同时省去了速度传感器,具有较低的维护成本。
与传统V/Hz控制比较,无速度传感器矢量控制可以获得改进的低速运行特性,变负载下的速度调节能力亦得到改善,同时还可获得高的起动转矩,能够很好的满足起重设备上启动时需要满负载(甚至是过负载,通常运行时间很短)运行,能够获得优异的动静态特性。
台达变频器的应用

八、台达变频器的应用1、重载启动1.1 调整V/F曲线最低输出频率点到中间频率点之间的斜率要大一些。
1.2 调整转矩补偿设定在1~3。
1.3 增加电机的极对数。
1.4 减小机械与电机之间的传动比。
2、低速运行及点动2.1 调整V/F曲线中间频率点参数,使得运行的电流值不超过变频器或电机中较小的一个额定电流值。
2.2 增加电动机的极对数。
2.3 减小机械与电机之间的传动比。
2.4 选用变频电机或外加风扇来改善散热条件。
塑料挤出机和胶印机点动的应用中要重点掌握该第2点。
3、宽调速范围3.1 最大输出电压频率参数Pr04(拐点)向右移动。
3.2 当拐点右移后,应注意调整提高低端的特性。
在工业洗衣机的应用中要忠嗲掌握该第3点。
4、大惯量升降速4.1 延长升降速时间。
4.2 调整过流失速防止参数在130~150%之间。
4.3 选配合适的制动电阻或制动单元(按变频器功率选)。
工业脱水机的应用要重点掌握该第4点,制动电阻至少要增大2~3倍。
5、小惯量快速启停5.1 升降速时间要短,如:启停时间小于0.1S。
此为剑杆织机和络筒机上的应用。
5.2 可采用直流制动,以加速停止和准确定位。
此方法可应用在包装机械的传动上。
6、频繁快速正反转或频繁起制动6.1 频度超过1次/每秒,变频器需加大一级功率使用。
7、变频器定时程控输出三角波电压7.1 第一频率设定波谷。
7.2 第二频率设定波峰。
7.3 第一定时设定上行时间。
7.4 第二定时设定下行时间。
7.5 第一加速时间设定上行斜率。
7.6 第二加速时间设定下行斜率。
此方法可应用于化纤卷绕机械的副传动上。
8、PID闭环控制8.1 调整反馈值增益,使反馈电压在需要的稳定频率点上。
8.2 调整积分时间可提高稳态性能。
8.3 调整微分时间可提高动态响应。
8.4 调整积分上限可提高动态范围。
此方法可应用在恒压供水;恒温控制;流量控制;液位控制;张力控制等。
西门子通用变频器 应用实例手册

沈阳蓝英自动化有限公司
MICROMASTER 440 变频器在轮胎行业挤出机压片机上的应用................................................................. 62 MICROMASTER 440 变频器在公路机械小车提升上的应用 ........................................................................ 65
客户来稿
利用变频器资源提高钢包车运行的可靠性 ..................................................................................... 72 MICROMASTER 440 变频器实现三台压缩机组的软启动及气量调节 ................................................. 75 S7-200 和 MICROMASTER 440 在钢丝/钢管复绕生产线上的应用..................................................... 78 中心主动卷取机控制系统应用 .................................................................................................... 83 西门子 PLC 和变频器在钢坯热轧除鳞系统中的应用 ................................................................................... 85 MICROMASTER 440 变频器在定形机设备上的应用 ....................................................................... 91 MICROMASTER 440 变频器在 2400/160 薄页纸机中的应用 ........................................................... 97 MICROMASTER 440 在电梯控制系统中的应用 ........................................................................... 102 MICROMASTER 440 变频器的力矩限幅控制方式在电缆生产中的应用 ............................................ 105 西门子 MICROMASTER 440 变频器在高炉送料系统的应用 ........................................................... 107 基于现场总线控制的变频器在全自动离心机电控系统中的应用 ........................................................111 西门子 S7-300/MMV 变频器在大板坯火焰切割机中的应用 .............................................................117
台达B系列变频器应用在卷扬机

台达B系列变频器应用在卷扬机摘要:本文主要介绍台达B系列变频器在卷扬机的使用情况,实践表明,台达变频器完全能够满足客户需求,这也为进军起重行业市场打下了坚实的基础。
关键字:提升,制动,抱闸前言:卷扬机又称绞车,是由动力驱动的卷筒通过挠性件(钢丝绳、链条)起升、运移重物的起重装置。
它结构简单,使用方便,广泛应用于建筑、安装、运输等部门的拽引和起重作业。
卷扬机按驱动方式可分为人力驱动和动力驱动两大类。
人力驱动型有:绞盘、手摇卷扬机等,用在缺乏电源或使用电源不便的地方。
动力驱动型主要是电力驱动。
卷扬机按拽引速度可分快速和慢速两种。
快速卷扬机一般拽引速度为30-50m/min,多用于建筑工地。
慢速卷扬机拽引速度为7-15m/min,主要用于设备安装作业。
相关配置:变频器型号:VFD045B43A制动单元:VFDB4045制动电阻: 10000W, 13.33欧姆电机参数:型号:YZB250M1-6M 功率: 37KW额定转速:982r/min 频率:50HZ △绝缘F环境温度40。
电压:380V 电流:72.6A5-50HZ恒转矩 50-100恒功率电力液压推动器1:型号:YTICJ 320Z/20推力:3200N 额定行程:200mm块式制动器1:型号:YWZBCJ-400/90 瓦块退距:0.8mm力矩:1600N.m电力液压推动器2:型号:YTICJ-90/8 额定推力:900N额定行程:80mm块式制动器2:型号:YWZBCJ-100/30 瓦块退距:0.6mm力矩:100N.m圆柱齿轮减速器:型号:ZQ650-31.5-4传动比:31.5 中心距:650mm减速箱2:减速比: 90:18客户要求:1.额定负载:12吨;超重负载:13吨2.启动力矩大,松闸向上提升,不能有溜钩情况3.重载下降时,变频器提供足够的制动转矩,克服重物加速下滑4.在运行过程中,有高低速度切换,并且2段加速时间5.重物行程速度14米/min6.由于机械制动器的存在,为使变频器输出转矩与机械制动器的制动转矩平滑切换,不产生溜钩现象接线方式调试参数01-00=50 最高操作频率01-01=50 电机额定频率设定01-02=380 电机额定电压设定01-03=3 中间频率设定01-04=30 中间电压设定01-05=0.1 最低输出频率设定01-06=10 最低输出电压设定01-09=10 第一加速时间设定01-10=10 第一减速时间设定01-11=5 第二加速时间设定02-01=1 由外端子操作键盘STOP键有效03-00=29 机械抱闸控制03-13=3 机械抱闸释放频率03-14=5 机械抱闸动作频率04-04=01 多段速一04-05=07 第一、二家加速时间切换05-00=50 第一段速频率设定06-00=0 过电压失速防止功能无效07-04=6 电机级数08-16=1 无自动稳压功能08-17=740 软体制动准位F=20.00HZ多功能继电器输出RA,RC外接机械抱闸线包,从而达到控制机械抱闸的开启。
变频器在高速倍捻机上的应用

倍捻机是 一种加捻设备 , 加捻 是把松散 的纤 维须条加
以适量的捻度, 使之成纱或者把 纱 、 丝捻合成 股线 、 缆绳 , 最 终使纱线具有 一定的物理机 械性 能和一定 的外观 , 如纱线 的强度 、 弹性 、 伸长率 、 毛羽 、 光泽、 手感 等 。加捻 后成纱 的 结构 、 形态发生变化 , 能使织 物获得特殊 的外 观效应 , 如绉 效应 。倍捻机 可以实现一转 两捻 , 加 捻效率 比传 统捻线设 备成倍提高 。
I n v e r t e r A p p L i c a t i o n s变 频 器 应 用 实 例
变颓膊W W W- c h i n a b i a n p i n . c o n r
变频器在高速倍捻机上的应用
深圳 市四方 电气技 术有 限公 司
摘 要: 倍捻机是 纺织行业的常见设备 , 本文介绍 了四方 E 5 5 0系列变频器在浙江某大型纺织机械厂
高速倍捻机对转速精度要求 比较高 , 一般要求在不 同
的转速时误差 ±1 0 r / ai r n以 内。通过高速接 近开关作为速
度反馈信号 , 接入 E 5 5 0变频器的高速脉冲输入端子 , 组成 速度 闭环的方式 , 转速精度误差 ±1 0 r / r a i n , 完全 满足现场 工 艺要求 。通过专用 的速度修 正系数 , 还 可以对转速进行
信可靠性 ; 采用不返 回数据 的 MO D B U S通信方式 , 类似 与 通信广播的方式 , 进一步降低 MO D B U S通信的失败率 。
4 结语
本方案 中变频器通 过高速 接近开关 实现转速 闭环 系 统控制 , 解决 了通用型变频器无 法实现高转速精度控制 的 要求; 采用通信不 返 回数据功 能 , 实现 了上位机 与多 台变 频器高速下 的稳定通信 。
电气百科:震惊,原来变频器在倍捻机上的是这样应用的!

电气百科:震惊,原来变频器在倍捻机上的是这样应用的!一、倍捻机系统原理1,倍捻机主要由动力部分、倍捻单元和传动部分等组成。
(1)动力部分主要包括电动机、电器控制箱、指示器和操作面板。
(2)倍捻单元的结构主要包括锭子制动装置、倍捻机锭子部分、纱线卷统装置、倍捻单元的特殊装置等。
(3)传动部分主要是电动机通过皮带盘、皮带、锭子龙带传动锭子,由锭子龙带通过齿型带、减速装置等传到卷绕罗拉、超喂罗拉等。
同时将横动凸轮的传动变成滑块往复运动,带动横动导纱器往复。
变频器2,倍捻机整体结构图如下3,变频器应用于倍捻机现场图二、变频器改造原理:1,倍捻机属于织造前准备工艺的设备,作为一种加捻设备,传统的倍捻机只使用一台电动机作为动力,通过龙带传动机构和齿轮机构分配到各锭子、卷绕轴和横动摆杆。
倍捻机在加捻不同支数和股数的纱线,需改变锭子速度。
传统的倍捻机通过更换龙带皮带盘完成此工艺,不仅效率低下,且需由专业保全工完成。
现代变频传动技术的持续发展,对三相异步电机无极调速成为可能。
更为重要的是,在变频器驱动下,随着电机功率因素的提高,其运行电流随之降低,从而降低设备电耗,节约运行成本。
国产变频器是基于DSP的高性能矢量变频器,实现高速高性能控制,通过对电机磁通电流和转矩电流的解耦控制,实现了对转矩的快速响应和准确控制,可以高精度进行宽范围的调速运行和转矩控制。
其中频率设定方式多达11种,而且可以通过多种方式进行切换,启动方式有3种以上,稳速精度能达到小于等于0.5%的额定同步转速,速度控制稳定度能达到小于等于0.3%的额定同步转速,转矩响应低于40ms,V/F曲线有多达7种,独特的多点V/F曲线让扭力提升更稳定、高效。
3,变频器改造的优点采用变频器驱动技术,重点在于其驱动普通三相异步电机实现无极变速的便利性,同时优化电机功率因素,随着速度的变化,运行电流随之变化,达到节能目的;变频改造后其主要优点主要体现在如下几个方面:a.具有显著的节电效果在变频器驱动下,随着电机功率因素的提高,其运行电流随之降低,从而降低设备电耗,节约运行成本。
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西门子S7-226台达B变频器在倍捻机上的应用
[摘要]YF1702型倍捻机是一种高性价比的倍捻机。
采用西门子S7-200系列可编过程控制器CPU226控制2台VFD-B型变频器,控制系统稳定、可靠、价格低廉,因而具有很强的市场竞争能力。
它具有调换品种方便、快捷、易于操作维护等特点,属于先进水平的一种倍捻机。
关键词:变频器;倍捻机;性能;应用;
一.项目简介
宜昌纺织机械有限公司是中国纺织机械(集团)总公司的骨干企业;现棣隸属于经纬纺织机械股份有限公司;是专业生产纺织机械中捻线机的厂家;其生产的直捻机系列、玻璃丝捻线机系列、倍捻机系列、细纱机系列、针织圆纬机系列产品深受用户好评。
随着中国加入WTO,棉纺织品市场越来越被看好;特别是高支纯棉纱需求越来越大。
因此,在工艺上用新型倍捻机代替传统倍捻机是必然趋势。
二.系统介绍
传统的倍捻机由一台主电机拖动,经过齿轮箱传动完成锭子旋转、卷绕辊转动、横动移纱杆往复运动这三部分动作。
各个传动部件靠4个齿轮箱传动,横动移纱靠成形凸轮实现。
经过市场调研,针对传统倍捻机齿轮箱加工难度大、运转噪声大、漏油、特别是变换品种时间长和复杂等缺点。
率先在国内设计出以西门子S7-200可编过程控制器CPU226为主控制单元,控制全机132个单锭电机锭子速度(台达变频器控制),卷绕电机速度(台达变频器控制),横动移纱电机速度(日本松下交流伺服驱动器控制),用TD200文本显示器设置和显示工艺参数的控制方案。
取消4个齿轮箱及全部工艺变换齿轮,取消移纱成形凸轮机构。
对主轴转速信号采用高速计速,对卷绕辊进行测速,同时得到纱线加捻长度L=2πr/每转;通过在TD200文本显示器上用中文设置工艺参数如:锭子速度、捻度、交叉角α、定长等;按F1-F4键对应为甲班、乙班、丙班、丁班,任意时刻均可换班次,同时产量相对应于班次计量。
对运转过程中出现的故障信息均在TD200文本显示器上用中文显示出来,为排除故障提供方便。
并能实时显示年、月、日为工厂查抄报表提供方便。
总之,有变换品种快、维护操作方便,工艺参数设置简单,只需要1分钟就可以完成,自动化程度高,适应市场需要等特点。
该机所用台达自动化产品的型号、数量、类型如下图:
型号数量类型
变频器VFD-450B/45KW 1 矢量控制
变频器VFD-015/1.5KW 1 矢量控制
三.控制系统构成
1.硬件配置
1.1 由西门子S7-200系列中CPU226为控制中心,硬件配置如下图:
1.2 S7-200可编过程控制器的特点
西门子S7-200系列中CPU226可编过程控制器,性能价格比高,它的主要特点和性能如下:
①6个高速计数器,每个30KHZ。
倍捻机锭子速度为5000-15000转/分,而脉冲数为8个/转,其它型号PLC计数器(一般为5 KHZ)不能满足计数要求;而CPU226高速计数器能满足要求。
②2个脉冲输出点,每个20KHZ。
横动移纱由交流伺服驱动器完成,152MM的动程横动移纱杆要1分钟往返80次;其脉冲信号要求达20KPPS,而CPU226脉冲串输出PTO功能正好满足该要求。
③2个RS485通迅口,用PPI方式可以和TD200文本显示器连接。
用自由口方式,可以和两台台达VFD-B型变频器连接,实现远程通迅。
④内置EEPROM,可永久性地存储用户程序和其它重要参数,而不需要后备电池。
⑤具有结构紧凑、编程简单、抗干扰能力强、可靠性高等特点。
1.3 西门子TD200文本显示器的特点
①TD200文本显示器具有牢固的、具备IP65保护级别的塑料前面板;
②采用了具有备光的高效率的LCD液晶显示器;
③内置连接通迅电缆的接口,在短距离(2.5米)无需外接电源;
④能显示二行20个中文汉字。
最多可显示80多条信息,每条信息最多4个变量的状态,每屏最多可显示40个字符。
⑤前面板上具有8个可编程的功能键(F1-F8)
⑥利用S7-200编程软件,可方便地对它进行编程。
1.4 系统PLC开关量输入表 1.5 系统PLC开关量输出表
I0.0 锭子速度Q0.0 伺服驱动器脉冲串信号
I0.1 卷绕速度Q0.1 伺服驱动器方向信号
I0.3 左换向接近开关Q1.0 锭子变频器使能
I0.4 右换向接近开关Q1.1 锭子变频器方向(S捻,Z捻)
I0.5 左换向限位开关Q1.2 卷绕变频器使能
I0.6 右换向接近开关
I1.0 机器停车按钮
I1.1 机器起动按钮
I1.3 编程开关“关”位
I1.4 编程开关“开”位
I2.1 锭子变频器故障报警点
I2.2 卷绕变频器故障报警点
I2.3 伺服驱动器变频器故障报警点
1.6 CPU226的通迅口PORT1与2台台达VFD-B型变频器采用自由口通迅(MODBUS 通讯协议8,E,1forRTU),完成频率的写入、启动、停车的控制。
CPU226的通迅口PORT0连接TD200文本显示器,完成工艺参数的设置和显示,其它故障报警、班次、时间、纱线长度的显示。
CPU226的Q0.0和Q0.1采用PTO脉冲串输出,控制交流伺服驱动器。
1.7 锭子变频器和卷绕变频器采用台达VFD-B系列变频器,横动移纱采用日本松下交流伺服驱动器MSDA083A1A型。
1.程序的编制
程序采用以主程序为主干,以子程序和中断程序为支干的树状程序结构。
2.1 主程序负责控制程序的运行,子程序的调用和中断事件的处理。
子程序主要包括初始化子程序,完成具体事件子程序,系统监控子程序等共16个。
中断程序主要是时间中断和事件中断程序,和PTO处理中断程序共7个。
2.2 子程序是程序的主要组成部分
①初始化程序
上电初始化程序SBR1(锭子和卷绕变频器初始化)
启动初始化程序SBR10(横动PTO脉冲输出初始化计算和启动参数的计算)。
②完成具体事件子程序
主要包括锭子和卷绕速度测定,超出正常范围的判断和处理程序SBR0。
卷绕运行程序SBR2、
横动运行程序SBR3、
班产量程序SBR4、
横动启动段控制程序SBR5、
横动停车段控制程序SBR6、
全机停车程序SBR7、
通迅用计算BCC程序SBR9、
通迅用发送和初始化XMT定时器程序SBR11、
卷绕启动段控制程序SBR12、
全机零位程序SBR13、
卷绕停车段控制程序SBR14、
锭子速度控制程序SBR15。
③系统监控程序
包括故障检测程序SBR8。
2.3 中断程序
发送结束的中断处理程序INT0
发送超时的中断处理程序INT1
接收字符中断处理程序INT2
接收起时中断处理程序INT3
横动交叉角α变换中断程序INT4
横动起动中断程序INT5
横动停车中断程序INT6
2.4 TD200文本显示器的显示程序:利用S7-200编程软件,能很容易地编制显示程序,参数的显示屏和设定屏的显示程序主要在VB区。
同时,在主程序中对功能键F1~F8作了定义
F1-F4 甲、乙、丙、丁四个班次设定和产量清零
F5 故障复位
F6 总产量清零
F8 工艺参数显示
2.5 程序框图附后
2.6 程序(略)
四.控制系统的功能
YF1702倍捻机全机有132个单锭单电机,由西门子S7-200系列中CPU226可编过程控制器作为控制核心,以TD200文本显示器为人机界面窗口,以台达VFD-B系列变频器和日本松下伺服驱动器为主要控制对象的机种。
倍捻机的主要指标纱线捻度不匀率要小于3.5%。
这就要求锭子速度与卷绕速度始终保持为恒定值关系;要求控制锭子速度和卷绕速度的变频器有很高的性能,综合考虑决定采用台达VFD-B系列变频器。
而卷绕速度是由卷绕辊速度与横动移纱速度合成得来。
又因为纱线成形需要要进行防迭处理,纱线每经过一段长度交叉角α就要变化一次,但要求卷绕辊速度与横动移纱速度的合成速度始终保持不变。
该机在起动阶段、运行阶段、减速停车阶段要求各电机保持相应的比例关系做到同步;而各电机的目标值,加减速斜率都动态的,而且在起动停车过程中更难控制同步,
如何解决这一问题是项目成功的关键。
我的方法是以锭子速度为基准值,把各速度曲线微分,把变速曲线细分为多个t,每经过一个t就会有一组新的目标值,由变频器的一个新定值控制每个t时间内的加减速过程,如果t足够小(200ms),这时t时间内的速度变化过程所产生的误差就在要求范围内,实现它采用西门子S7-200可编过程控制器PLC与台达VFD-B系列变频器通迅的方式来完成。
而在运行阶段,每30秒钟对锭子速度和卷饶速度进行检测,判断它是否在允许范围内,若超过范围,还要判断是上超差还是下超差,然后S7-200PLC通过通讯方式修正变频器频率值,使之回到正常范围内,保证纱线的关键品质。
五.结束语
经过试制该机各方面性能指标均达到设计要求,在今年10月份北京国际纺织机械展览会上将要展出。
今后这种单锭单电机的自动控制方式是纺织机械的发展方向。