PLC控制的變頻調(diào)速直線式拉絲機(jī)電控系統(tǒng)(已停產(chǎn))該機(jī)使用PLC承擔(dān)控制,變頻調(diào)速器和異步交流電機(jī)為被控對象,交流變頻調(diào)速器在PLC控制下可對異步交流電機(jī)進(jìn)行平滑無調(diào)速,實(shí)現(xiàn)了拉絲機(jī)工作過程中的多種動(dòng)作與動(dòng)能,利用感應(yīng)式傳感器檢測各路拉絲過程中的張力大小,與各路調(diào)速信號(hào)疊加用于自動(dòng)控制變頻器的輸出頻率,用此種方法生產(chǎn)的PLC直線式拉絲機(jī)電控系統(tǒng)。 利用感應(yīng)式傳感器檢測各路拉絲過程中的張力大小,與各路調(diào)速信號(hào)疊加用于自動(dòng)控制變頻器的輸出頻率,用此種方法生產(chǎn)的 PLC 自線式拉絲機(jī)電控系統(tǒng): 工作原理 : 本直線式拉絲機(jī)是利用傳統(tǒng)的集線式拉絲機(jī)作為改造對象,在各拉絲模前安裝了感應(yīng)式張力檢測裝置,配合汽缸的動(dòng)作來控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。 本文以 6/400 直線式拉絲機(jī)為例對該機(jī)控制原理加以闡述。 6/400 直拉式變頻調(diào)速直動(dòng)控制系統(tǒng)。其中 PLC 采用日本三菱公司的小型機(jī)做為控制系統(tǒng)核心,用 6 臺(tái)變頻器分別控制 6 臺(tái)交流電動(dòng)機(jī),將感應(yīng)式傳感器用于 5 個(gè)卷筒拉拔絲的張力涉取裝置。 在分析了拉絲機(jī)工藝的基礎(chǔ)上,著中考慮了以下幾個(gè)方面對系統(tǒng)的影響: 1. 影響拉拔關(guān)系的因素很多,有工藝上的,也有電氣上的,由于磨損,模具的出口直徑會(huì)隨時(shí)間而變大,拉拔卷筒上也可能出現(xiàn)凹槽磨損,這就意味著拉拔力和拉拔關(guān)系的變化。 2. 拉絲機(jī)啟動(dòng)時(shí),拉拔力較大,隨著速度的逐漸增加拉拔力迅速減小,在達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速后,拉拔力便只有微小增加。 3. 原料進(jìn)絲時(shí),本身會(huì)有一些問題,表面處理不全等,這些都將影響拉絲機(jī)的穩(wěn)定性。 4. 電機(jī)的轉(zhuǎn)差率會(huì)由于負(fù)載的變化而變化。 5. 拉絲過程中重要的被控量是絲的張力,而斷絲和積線是張力變化的兩種情況,所以只要保證張力在某一范圍內(nèi)變化,就可保證拉絲機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。 為保證拉拔過程中不出現(xiàn)脫套 . 斷絲現(xiàn)象,對相鄰兩卷筒間要做以下分析,見圖二。 考慮主動(dòng)卷筒 1 帶動(dòng)被動(dòng)卷筒 2 運(yùn)行,假設(shè)要使兩筒之間配工作,一是要減小動(dòng)電機(jī)頻率給定值。二是增加被動(dòng)電機(jī)頻率給定值,才能使兩卷筒達(dá)到平衡點(diǎn),這個(gè)平衡點(diǎn)是在 F2 與 F1 之間的某個(gè)范圍內(nèi)動(dòng)態(tài)平衡下工作的。那么我們就可以得出下面的基本控制方案:即實(shí)時(shí)地監(jiān)測各張力的參數(shù),由各處理器對兩參數(shù)處了理后,去實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地控制變頻器的參數(shù),從而達(dá)到控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。 在具體實(shí)施方案的過程中,首先要測得張力的值,在不考慮卷筒的磨損時(shí),可以認(rèn)為轉(zhuǎn)矩和張力成線性比例關(guān)系。 當(dāng)我們有傳感器測得張力后,可與調(diào)速基準(zhǔn)值進(jìn)行比較,調(diào)校出佳張力參比量,張力參比量過大工作不穩(wěn)定,參比量過小,容易斷絲,那么由處理器對張力信號(hào)與基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行閉環(huán)處理后,便可對變頻器進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)速。 從調(diào)試結(jié)果看,我們的方案是正確的,系統(tǒng)能夠運(yùn)行在一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài),而對系統(tǒng)的簡化使整體結(jié)構(gòu)簡單,故障少,參比量與基準(zhǔn)量的閉環(huán)處理是保證系統(tǒng)穩(wěn)定工作的關(guān)鍵。 三、操作方法 : 1 各調(diào)速鈕基本定好位后,(頻率設(shè)定)用總調(diào)速鈕將 1 號(hào)筒頻率下調(diào)至 6HZ. 2 把各路打向手動(dòng)狀態(tài)。 3 把各路設(shè)定為點(diǎn)動(dòng)。 4 從壹頭開始點(diǎn)動(dòng)上絲,當(dāng)壹筒上絲 10 ~ 12 圈時(shí),停機(jī)從壹筒下絲 3 ~ 4 圈 , 去給貳筒上絲,注意貳筒上絲時(shí)要把絲拉緊,不要在松絲狀態(tài)下點(diǎn)動(dòng)貳路。(因點(diǎn)動(dòng)貳筒上絲時(shí)壹筒同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)),上絲 10 ~ 12 圈時(shí)停機(jī),按以上方法給三筒點(diǎn)動(dòng)上絲。筒七上絲量要夠給收絲機(jī)掛絲剩十圈。 5 各筒點(diǎn)動(dòng)上絲完成后,把各路點(diǎn)動(dòng)開關(guān)恢復(fù)運(yùn)行狀態(tài)。 6 把總調(diào)速旋鈕設(shè)置在 3 ~ 5HZ 左右,手動(dòng)與自動(dòng)總開關(guān)設(shè)在手動(dòng)狀態(tài)。 7 將收絲機(jī)開啟,給收絲機(jī)掛上絲,調(diào)試收絲機(jī)使之在預(yù)拉緊狀態(tài)。 8 按第七路啟動(dòng)鍵,這時(shí)整機(jī)全部慢啟動(dòng),至 3 ~ 5HZ ,觀察各路張力大小,應(yīng)在 200 ~ 400 之間,如有超范圍時(shí),細(xì)調(diào)各路手動(dòng)微調(diào)電位器至要求數(shù)值。然后調(diào)總調(diào)速電位器使各路 HZ 上升 5HZ 左右,再觀察細(xì)調(diào)各路張力,再提總速 5HZ 左右,再觀察各路張力,細(xì)調(diào)各路張力后,再總提速 5HZ 左右,依次類推,至到某一路升至 48HZ 左右即停(緩速狀態(tài)) 9 在滿速穩(wěn)定工作狀態(tài)下,調(diào)整速電位器使之依次下降 5HZ ,觀察張力變化,直至停機(jī)。 四、功能與性能指標(biāo) 功能: 1 在 PLC 控制下,實(shí)現(xiàn)由交流變頻器對交流異步電機(jī)的平滑無變頻調(diào)速。 2 采用 PLC 工業(yè)可編程控制器實(shí)現(xiàn)各種開關(guān)量邏輯組合,改變程序便可變更邏輯功能。 3 具備自動(dòng)停機(jī)功能。 4 斷 2 絲保護(hù) . 自動(dòng)停機(jī)。 5 各拉絲頭可啟動(dòng) . 停止 . 調(diào)速。 6 低速軟啟動(dòng)。啟動(dòng)速度與時(shí)間可調(diào)。 7 各頭設(shè)有低速點(diǎn)動(dòng)開關(guān)。 8 整機(jī)有聯(lián)動(dòng)功能,可同時(shí)啟動(dòng)和停止。 9 設(shè)備控制收線機(jī)接口 . 收線機(jī)與尾頭同步工作,也可單獨(dú)開啟。 10在運(yùn)行中可調(diào)節(jié)整機(jī)轉(zhuǎn)速升和降。并在要時(shí),可單獨(dú)微調(diào)各頭速度,使之與整機(jī)速度相匹配。該過程可重復(fù)進(jìn)行,每次調(diào)節(jié)后速度狀態(tài)便被記憶。 11拉絲記具備單控與聯(lián)動(dòng)轉(zhuǎn)換功能。 12整記運(yùn)轉(zhuǎn)中,某頭轉(zhuǎn)換為點(diǎn)動(dòng)操作狀態(tài)時(shí),都可使整機(jī)停車。 13各頭電機(jī)都另配有風(fēng)扇,以防主電機(jī)低速時(shí)升溫過高。 14各頭都有過載自動(dòng)停機(jī)保護(hù),該功能有變頻器參數(shù)設(shè)定完成。 15操作臺(tái)裝有與變頻器相對應(yīng)的各頭電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)頻率指示儀表,使調(diào)頻自觀,操作方便。 16無啟動(dòng)沖擊電流,不會(huì)對電網(wǎng)造成負(fù)載電壓波動(dòng)。且電流 . 電壓可隨時(shí)觀察。 17在恒功率運(yùn)轉(zhuǎn)態(tài)(大于 50HZ/S )高工作頻率達(dá) 60HZ/S 。 性能: 1進(jìn)線直徑 2.2 , 出線直徑小 0.8 2出線速度可達(dá) 600 米 / 分 3穩(wěn)定性 ≤ 1HZ |