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四方V360变频器在吹膜机收卷上的应用
作者:深圳市四方电气技术有限公司
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变频器展厅
矢量变频器, 变频调速设备, ...
摘要:本文介绍了四方V360矢量型变频器在吹膜机收卷上的成功应用。
关键词:变频器;V360;PID;张力;吹膜机;收卷

引言

吹膜机是一种将塑料粒子加热融化并吹成薄膜的设备,主要由吹膜和收卷两部分组成。其中收卷部分的作用是将吹制出的薄膜卷取成卷,并使成卷的薄膜平整无皱纹, 卷边整齐, 卷轴上的薄膜要松紧适中,以防止薄膜拉伸变形,保证质量,因此收卷时必须采用恒张力控制。目前行业内主要使用力矩电机来实现上述控制,但在使用过程中存在着需手动调节,操作不方便,长时间运行时力矩电机发热较高,其控制器较易损坏,可靠性不高的缺点。本文拟结合四方V360变频器,介绍一种针对吹膜机收卷的恒张力控制系统,在保证收卷工艺的同时可显著提高设备的操作简易性和可靠性。

吹膜机收卷工艺介绍

1. 在整个收卷过程中都必须保持恒定的张力,且无需人工调节;
2. 空卷启动时不能张力过大,防止薄膜起皱,满盘运行时不能张力过小,防止薄膜卷取过松;
3. 系统响应灵敏,加、减速过程中能够根据前级速度及张力的变化快速调节,保证张力恒定;
4. 要求将张力量化,即能根据不同薄膜生产的工艺要求来设定张力大小。

针对以上的几点要求,利用V360变频器设计了如下的控制系统。

控制方案

如下图1所示,收卷的恒张力控制,是由系统中的张力传感器输出电压信号回馈给变频器的PID控制系统,经过PID控制器的自动运算,变频器改变输出频率从而调节收卷电机的运行速度以维持张力恒定。实际上,这是一种直接张力控制方式,因为PID的调节是基于张力传感器反馈值进行运算的,其反馈值的大小直接反应了收卷过程中张力的大小,所以可实现恒张力控制的要求。

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系统原理框图、接线图及控制原理说明

系统原理框图如下图2所示:

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系统接线图如下图3所示:

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系统采用闭环矢量模式,将PID输出作为转矩给定。张力传感器的反馈信号接入模拟输入AI1(0~10V),将期望的张力值按百分比设定为PID给定值。系统运行过程中始终将反馈信号与给定值做比较,PID控制器根据其差值自动运算,以PID的输出值来确定电机当前的输出转矩,从而改变变频器的输出频率以调节收卷电机的转速,保证收卷过程中薄膜张力的恒定。

变频器参数设置表
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结束语

本文介绍了一种基于四方V360矢量型变频器的恒张力收卷控制系统,该方案可使收卷过程中薄膜张力非常稳定,并能根据前级速度及收卷过程中张力的变化自动调节,对于具有多个收卷系统的机型还可实现相互间的平稳切换,整个系统运行稳定可靠,目前已成功的应用于多个吹膜机收卷系统中。

参考文献:
《V360系列高性能矢量变频器说明书》 深圳市四方电气技术有限公司(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者,请点击此处) (2013-6-23)
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