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丹佛斯中心卷繞卡在熱定型機(jī)中的應(yīng)用 
(發(fā)布日期:2010-6-25 16:02:11) 來源:上海津信變頻器研發(fā)中心
 
   

 

摘 要:熱定型機(jī)末道收卷如果有張力錐度控制的要求,一般解決辦法比較困難。丹佛斯的運(yùn)動控制卡有很高精度的控制能力,加上丹佛斯專為卷繞行業(yè)開發(fā)的中心卷繞程序,能很好地解決這個問題。本文介紹了用丹佛斯變頻器和中心卷繞卡實(shí)現(xiàn)帶張力錐度控制要求的中心卷繞的辦法和經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞: 丹佛斯變頻器  張力錐度  中心卷繞 

引言:
上海太平洋紡織機(jī)械成套設(shè)備有限公司印染機(jī)械分公司生產(chǎn)的的LSR800熱定型機(jī)可供高級織物浸扎肋劑拉幅整理之用,達(dá)到國際先進(jìn)水平。其中收卷控制系統(tǒng)為滿足高檔外貿(mào)客戶張力錐度控制的高難度要求,特采用丹佛斯FC302系列高性能變頻器和中心卷繞卡,取得了很好的控制效果和良好的經(jīng)濟(jì)效益。

一、 LSR800熱定型機(jī)收卷機(jī)的工作原理:
   如圖一所示,LSR800熱定型機(jī)收卷機(jī)前級為冷水輥,采用Danfoss VLT AutomationDrive FC301系列驅(qū)動器,恒速度控制,電機(jī)上裝有編碼器,既用作冷水輥驅(qū)動器的速度反饋,又可以作為收卷控制的織物線速度前饋檢測。收卷卷筒空筒時直徑170毫米,滿筒時為1400毫米,卷徑變化約8倍。收卷卷筒采用Danfoss Automation FC302系列高性能驅(qū)動器,加裝中心卷繞卡。中間裝有張力檢測輥。

 

 

 

 


二、 丹佛斯中心卷繞卡的功能:
丹佛斯中心卷繞卡上的接口端子如右圖所示:
   X55為編碼器2輸入接口,缺省用于連接本機(jī)編碼器;
   X56為編碼器1輸入接口,缺省用于連接線速度檢測編碼器;
   X57為10端口數(shù)字量控制信號輸入;
   X58為24VDC電源;
   X59為8端口數(shù)字量控制信號輸出。


丹佛斯中心卷繞卡的最關(guān)鍵的功能是卷徑計算。一般卷徑有3中檢測方式,一為傳感器直接測量,由于需要現(xiàn)場安裝傳感器,成本會提高,而且故障率增加,所以實(shí)際一般較少采用;其二為厚度積分法,優(yōu)點(diǎn)是控制簡單,但是缺乏靈活性,當(dāng)產(chǎn)品品種變化時需要調(diào)整參數(shù);第三種方式為線速度計算法,根據(jù)公式  ,由于D線速度檢測是固定不變的,所以通過檢測線速度檢測輪的轉(zhuǎn)速和卷筒的轉(zhuǎn)速就能算出卷筒的當(dāng)前直徑。這種辦法計算精度較高,而且由于線速度檢測和卷筒轉(zhuǎn)速檢測本來就是系統(tǒng)中已有的,所以在實(shí)際現(xiàn)場中采用得最多。
有了卷筒直徑,就能根據(jù)張力和錐度設(shè)定給出張力錐度的設(shè)定值。丹佛斯中心卷繞卡的張力錐度設(shè)定值變化曲線如圖四,當(dāng)張力錐度設(shè)為0時,表示恒張力,張力設(shè)定值與卷徑無關(guān);當(dāng)張力錐度設(shè)為100%時,表示恒轉(zhuǎn)矩,卷徑每增加一倍張力就減小一半。

 

三、 丹佛斯中心卷繞卡的參數(shù)設(shè)置及調(diào)試:
首先進(jìn)行開環(huán)調(diào)試:
1. 設(shè)置參數(shù)1924,“線速度標(biāo)定系數(shù)”
先不上織物或線材,卷筒處于空筒狀態(tài);然后開機(jī);將線速度開到最大;這時候一邊調(diào)節(jié)參數(shù)1924,一邊觀察變頻器操作面板LCP上線速度檢出值的讀書,直到此讀數(shù)等于100000為止;如果線速度檢出值讀數(shù)為負(fù)值,說明主編碼器方向是反的,則要互換主編碼器的A、B相接線。
2. 設(shè)置參數(shù)1925,“速度匹配”
先檢查參數(shù)1905“最小卷徑”設(shè)置是否正確,參數(shù)1905的設(shè)定值應(yīng)該等于 ,然后將卷徑復(fù)位到最小卷徑,并將PID調(diào)節(jié)器關(guān)閉(將增益和積分設(shè)為0),接著開機(jī),線速度開到最大值;這時卷繞速度完全由線速度前饋決定,然后一邊調(diào)整參數(shù)1925,一邊觀測卷繞的輸出線速度,直到卷繞的輸出線速度與前段線速度的實(shí)際值相同。
3. 設(shè)置參數(shù)1926,“卷繞轉(zhuǎn)速標(biāo)定系數(shù)”
在第二步的基礎(chǔ)上繼續(xù),因?yàn)檫@時卷筒正好運(yùn)行于最高轉(zhuǎn)速。一邊調(diào)整參數(shù)1926,一邊觀察卷繞轉(zhuǎn)速檢出值的讀數(shù),直到卷繞轉(zhuǎn)速檢出值的讀數(shù)等于100000。
然后進(jìn)行閉環(huán)調(diào)試:
將織物或線材按正常生產(chǎn)方式裝到設(shè)備上,將線速度設(shè)為0,然后開機(jī);這時PID調(diào)節(jié)器應(yīng)該開始工作,觀察PID調(diào)節(jié)器的輸出方向,如果實(shí)際張力小于設(shè)定值,卷筒應(yīng)該增速(注意放卷時的狀況正好與此相反),反之卷筒減速,說明PID調(diào)節(jié)器的方向正確;如果不是這樣則,則將PID輸出設(shè)為反向;接著設(shè)置PID調(diào)節(jié)參數(shù),使卷筒轉(zhuǎn)速穩(wěn)定;再慢慢提高線速度,一邊提速一邊優(yōu)化PID調(diào)節(jié)參數(shù),直到整機(jī)開到全速,系統(tǒng)也能穩(wěn)定運(yùn)行。

四、 運(yùn)行效果:
    由于事先準(zhǔn)備工作充分,加上丹佛斯提供的調(diào)試工具—MCT10軟件操作簡便,功能強(qiáng)大,在用戶現(xiàn)場調(diào)試一次就成功,系統(tǒng)開機(jī)至今未遇任何故障。


 

 
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