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纺织行业

澳地特变频器在浆纱机改造中的应用

 

一、浆纱机工艺及要求:

 

工艺概述

  浆纱机在纺织的全过程中处于纺纱机之后,织布机之前,主要工艺目的是给纱线上浆。浆纱机从纱线的开卷,即放线机无动力被牵引电机被动的拉动,为克服减速、停机时纱线松弛,始终加以摩擦阻力;然后通过浆槽浸浆,烘房烘干,中间要经过伸长控制、温度控制、回潮控制、张力控制、计长控制等,使纱变为具有所需要的温度、湿度、伸长度等实用价值的纱。

 

二、浆纱机改造硬件配置方案:

 

牵引部分

  牵引电机功率15KW,考虑到会长期低速运行,选用独立冷却风扇的变频电机 旋转编码器PG,和AD550矢量变频器一起构成闭环矢量控制拖动。牵引机的功能主要有两个,第一是拖动烘缸,烘干上过浆的纱线;第二是牵引两层纱线进行有序排列。

收卷部分

  收卷电机功率22KW,考虑到满卷时会长期低速运行,应选用独立冷却风扇的变频电机 旋转编码器PG ,和AD530张力专用变频器一起构成张力开环转矩控制模式。张力开环转矩控制模式不需要张力反馈,系统结构最简单,能够获得更平稳的张力。

控制和显示部分

  控制系统选用PLC作为控制器件。同步给定、比例给定、转矩给定、卷经变化时的转矩补偿、启停信号等都由PLC提供。 同时上轴压纱部分也由PLC控制,以提高此部分的可靠性。

  显示部分用图形操作终端,工艺过程、参数一目了然,快捷键操作非常方便。

 

三、浆纱机改造硬件配置示意图:

 

a

 

四、变频改造优势:

 

  改造后的浆纱机采自动化程度高,设计控制精度好, 对品种的适应性强,能广泛地满足对宽幅、细支、高密织物的上浆要求,与各种有梭和无梭织机配套。各类测试结果表明,其产品各项指标达到或超过进口浆纱机的指标,布机效率和织布质量较以前明显提高,为企业创造了良好的经济效益。

 

 

澳地特变频器在收放线机的应用

 

  收放线机以往的电气设计常采用PLC的A/D,D/A模块或专用的张力控制器,通过测量张力摆杆电位器的电位来控制放线的速度,这种保持张力恒定的方法,由于张力摆杆电位器的信号线及D/A模块的模拟信号线过长,容易造成信号的失真,再加上不同直径的收线轮对应不同的PID调节参数,如PID设定不合适,容易让放线轮处于不稳定状态,从而影响产品的质量。澳地特变频器完全解决了上述不足,在恒张力收放线机上取得了很好的成果。

 

1、控制要求:

  放线轮的放线速度取决于收线轮的收线速度,由于收线轮总是有一个起动与减速停止的过程,这样就给放线轮不同的速度,同时由于丝材在收线轮上的积累,在转速一定的情况下,线速也是不断变化的。收线张力的大小直接影响到产品的质量。张力过大,收线过紧,对于细丝易变形或拉断;张力过小,收线轮在收线时会在卷芯上产生轴向滑动而错位,造成收线不整齐和乱线,这就要求放线轮能根据张力摆杆的位置对速度迅速做出调整。

 

2、工艺要求: 

a)、线材等材料在加工好后,需要用线盘整齐地收卷;

b)、在加工过程中,线材的速度是变化的,且收卷的直径也在变化,必须保证收卷机线速度和加工机械速度一致;

c)、放卷时,放卷机必须自动跟踪加工机械的线速度,根据卷径自动调整转速,保持和加工速度一致,松线时自动反转,在收放线过程中,保持线材张力恒定;

d)、断线停车保护。

 

3、收放线架控制原理:

  该设备的工作流程如下图,机械加工过程中,收线机的速度为工作线速度,通过张力传感器反馈给变频器,从而控制放线机转盘放线速度,保证收卷机线速度和加工机械速度恒定。

 

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图3 收放线架控制原理

 

4、变频器主要参数及系统特点:

a)、该系统采用澳地特AD300系列高性能通用矢量变频器(AD300-T47R5GB/011PB),电气原理图如下:

 

a

图4 收放线架电气原理图

 

b)、参数设定如下:

F0.02=1     端子运行

F0.03=7     PID工作模式

F0.19=2.0   加速时间

F0.20=2.0   减速时间

F1.13=1     使用能耗制动

F6.01=1     X1正转运行

F8.00=0     PID数字给定

F8.01=0     反馈量AI1端子

F8.02=50    数字给定(可跟据现场修改摆杆高低)

F8.05=0.6   比例系数(可跟据现场0.4~0.6之间)

F8.06=5     积分系数(可跟据现场6~9之间)

F8.16=50    PID正向限幅

F8.17=50    PID反向限幅

 

c)、系统特点:

(1)设备调试简单:只须正确调试好检测电位器位置,开机即可自动跟踪引取速度,无需其它外部控制信号;

(2)自动识别收放线的转速及方向,自动跟踪收放线的线速度,张力恒定;

(3)可以张力平衡杆的任意位置开机;

(4)机械结构简单,成本低,只需变频器、张力电位器、行程开关、定滑轮、动滑轮、张力配重装置及制动电阻等,就可够成整个控制系统。

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