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      丹佛斯變頻器(VLT5000)在假捻變形機(jī)中的應(yīng)用

      2008年01月10日 09:09:38人氣:427來源:煙臺(tái)勾股通信技術(shù)有限公司

      概述 
      交流變頻調(diào)速技術(shù)在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用,它具有體積小,重量輕,安裝操作簡單,運(yùn)行可靠,性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。近年來,國內(nèi)各行業(yè)也相繼應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)來開發(fā)新產(chǎn)品,以滿足生產(chǎn)現(xiàn)場和用戶的需求。丹佛斯變頻器在控制上采用了嶄新的VVC控制原理,使且與標(biāo)準(zhǔn)的V/F控制裝置相比較,在速度參數(shù)和負(fù)載轉(zhuǎn)矩都改變的情況下,都能有良好的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)定性。并且實(shí)現(xiàn)了一個(gè)全數(shù)字化的保護(hù)概念,即使在惡劣的操作條件下,也可確??煽康倪\(yùn)行。假捻變形機(jī)是用多臺(tái)變頻器帶動(dòng)各軸獨(dú)立傳動(dòng),
      一、要保證運(yùn)轉(zhuǎn)過程中絲線的張力恒定,即要求變頻器帶動(dòng)的各電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,
      二、在卷繞成形上要有擾動(dòng)的實(shí)現(xiàn),防止絲線的重疊,保證絲線有良好的退繞。
      三、電機(jī)并聯(lián)使用。
      系統(tǒng)組成
      如圖1系統(tǒng)由6個(gè)變頻器組成,1、2、3、4電機(jī)之間要保證絲線的張力;5電機(jī)實(shí)現(xiàn)擾動(dòng)。防止絲線重疊,6做電機(jī)并聯(lián)使用。

      ●起動(dòng)停止的實(shí)現(xiàn)
      數(shù)字輸入端子18為起動(dòng)信號,組態(tài)參數(shù)為302。數(shù)字輸入端子17為選擇預(yù)設(shè)給定值一的信號,組態(tài)參數(shù)為301。數(shù)字輸入端子27為慣性滑停信號,組態(tài)參數(shù)為304
      ●給定信號
      丹佛斯變頻器有單一給定信號和多給定信號兩種應(yīng)用,使用單一給定時(shí),只連接一個(gè)有效給定信號,它可以是一外部給定。或是一預(yù)設(shè)給定,外部給定可以是電壓,電流,頻率或經(jīng)過串行端口的二進(jìn)制信號。在這里我們使用串行端口的二進(jìn)制給定信號,即通過串行端口把給定值寫到預(yù)設(shè)給定值1里面。組態(tài)參數(shù)為215。
      ●串行母線連接
      根據(jù)RS485(2個(gè)導(dǎo)體)標(biāo)準(zhǔn)制定的串行通迅母線與變頻器端子68/69(信號P和N)連接。信號P為正電勢(TX+,RX+),信號N為負(fù)電勢(TX-,RX-)。我們這里使用了多臺(tái)變頻器,故采用并聯(lián)方式。連接時(shí),電纜線屏蔽層可通過端子61接地;后經(jīng)RC接點(diǎn)與機(jī)架連接,避免屏蔽層中潛在的均衡電流。而且在這種并聯(lián)方式連接中,*臺(tái)變頻器和zui后一臺(tái)變頻器上的終端電阻必須設(shè)為ON狀態(tài)。即把變頻器上的開關(guān)2和3設(shè)為ON狀態(tài)。
      張力的保證
      M1~M4相互獨(dú)立,用4個(gè)變頻器分別驅(qū)動(dòng),在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),4個(gè)電機(jī)軸根據(jù)工藝的設(shè)定,分別以不同的速度高速.穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn),以保證機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)絲線的張力恒定不變。在實(shí)現(xiàn)時(shí),可使用丹佛斯變頻器的閉環(huán)控制,其*的性能足以保證各電機(jī)軸的轉(zhuǎn)速精度;也可以選擇開環(huán)控制,不過在使用時(shí)一定要進(jìn)行電機(jī)的自動(dòng)適配,保證在變頻器內(nèi)建立起的電機(jī)模型,同時(shí)要調(diào)整電機(jī)參數(shù),額定轉(zhuǎn)速等參數(shù),使其能滿足紡絲的轉(zhuǎn)速精度。
      擾動(dòng)的實(shí)現(xiàn)

      絲線在卷繞成形時(shí),為保證絲與絲之不重疊,M5電機(jī)有一個(gè)三角波的速度變化如圖2。丹佛斯變頻器中有一塊擺頻卡可實(shí)現(xiàn)此功能。這里我們沒有用擺頻卡,我們用基本配置中的相對加和相對減來實(shí)現(xiàn)。
      相對加快和相對減慢是在實(shí)際值中加進(jìn)或減去一個(gè)百分?jǐn)?shù)值(相對值)。具體實(shí)現(xiàn)是通過串行端口把相對加快或減慢的百分?jǐn)?shù)值寫到參數(shù)219中,然后定義端子32為相對加快(組態(tài)參數(shù)為306),定義端子33為相對減慢(組態(tài)參數(shù)為307)。為防止三角波出現(xiàn)平頭,還得計(jì)算相對加快和減慢的斜率即加減速時(shí)間2,計(jì)算出加減速時(shí)間2的值后,通過串行端口把加減速時(shí)間2寫到參數(shù)209(加速時(shí)間2)和參數(shù)210(減速時(shí)間2)中。同時(shí)得定義端子29為選擇加減速時(shí)間2(組態(tài)參數(shù)為305)。這樣在運(yùn)行中,當(dāng)接通相對加快或相對減慢(端子32或33)的同時(shí)接通加減速時(shí)間2(端子29),就可完成擾動(dòng)的三角波功能。
      并聯(lián)電機(jī)
      在應(yīng)用中,由于我們的機(jī)器比較長,在通過平面皮帶帶動(dòng)假捻器時(shí),如果只在車頭或車尾裝一個(gè)電機(jī),那么靠近離電機(jī)比較遠(yuǎn)的另一端的假捻器在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就會(huì)丟轉(zhuǎn),所以我們用到了并聯(lián)電機(jī)來解決這個(gè)問題,丹佛斯變頻器的VLT5000系列可以控制幾個(gè)并聯(lián)電機(jī)。在選型時(shí)要注意各個(gè)電機(jī)消耗的總電流不超過所選變頻器的zui大額定輸出電流.如果這些電機(jī)的轉(zhuǎn)速值相同,各電機(jī)之間必須有相同的轉(zhuǎn)速額定值,如果這些電機(jī)的轉(zhuǎn)速值不同,各個(gè)電機(jī)之間必須有不同的轉(zhuǎn)速額定值,這樣,在設(shè)定值改變的同時(shí),各個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速同時(shí)改變,即保證在整個(gè)控制范圍內(nèi)的額定轉(zhuǎn)速值之間的比率保持一致。
      電機(jī)的自動(dòng)適配
      電動(dòng)機(jī)自動(dòng)適配是一種檢測算法,是為了使變頻器和電機(jī)之間獲得*的匹配,電動(dòng)機(jī)自動(dòng)適配過程中有兩項(xiàng)電機(jī)特性特別重要:定子電阻,Rs.正常磁化水平時(shí)的電抗,Xs.VLT5000系列變頻器是與電機(jī)適配較強(qiáng)的變頻器.能在電機(jī)靜止時(shí)通過檢測電機(jī)的各種數(shù)值,使變頻器和電機(jī)獲得*的匹配。
      結(jié)束語
      對于紡織工業(yè)來說電機(jī)驅(qū)動(dòng)是一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié),丹佛斯VLT變頻器經(jīng)過特殊設(shè)計(jì),它可以滿足紡織工藝的要求:一、因?yàn)閷υ牧系奶幚磔^為柔和,使得產(chǎn)品質(zhì)量較好。二、由于耐用設(shè)計(jì)和內(nèi)部EMC濾波器,使操作可靠性較高。三、由于穩(wěn)定。平滑的電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,停機(jī)時(shí)間較少。四、可以使用戶節(jié)省10-20%的用電開支。五、友好的VLT對話軟件使得操作和使用更加容易。VLT變頻器經(jīng)過在假捻變形機(jī)上的批量使用,證明其質(zhì)量可靠,性能*,是一種高品質(zhì)的變頻器。
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