艾默生變頻器在工字輪收放線機(jī)上的應(yīng)用

1、第34卷 第1期 Vo1l34 No11金 屬 制 品SteelWireProducts2008年2月February2008艾默生變頻器在工字輪收放線機(jī)上的應(yīng)用肖新建(東莞市智漢電工機(jī)械實(shí)業(yè)有限公司 523900)摘 要 簡(jiǎn)述工字輪收放線機(jī)的常用控制方式及存在的問題,說明艾默生EV-1000變頻器在收放線機(jī)中的控制原理,給出控制原理圖和參數(shù)設(shè)定,并說明斷絲的檢測(cè)原理和控制過程。使用結(jié)果表明在工字輪收放線機(jī)上運(yùn)用艾默生EV-1000變頻器可以縮短設(shè)計(jì)周期,減少調(diào)試時(shí)間,降低設(shè)備成本,減少故障率。關(guān)鍵詞 工字輪收放線機(jī);變頻控制;恒張力控制中圖分類號(hào) TP29ApplicationofEmers

2、onTransducertoSpoolTake-upandPay-offMachineXiaoXinjian(WitManElectricianMachineryIndustryCo.,Ltd.ofDongguanCity 523900)Abstract Tosummarizecommoncontrolmodeandexistingquestionofspooltake-upandpay-offmachine.Controlprinc-ipleofEmersonEV-1000transducerusingintake-upandpay-offmachineisexplainedandcontr

3、olprinciplefigureandpa-rameterdesignaregivenoutandexaminationprincipleandcontrolcourseofbreakingwireareilluminated.UsingeffectshowsthatEmersonEV-1000transducerusinginspooltake-upandpay-offmachinecanshortendesignperiod,decreasedebuggingtime,reducecostofequipmentanddecreasefaultrate.Keywordsspooltake-

4、upandpay-offmachine;transducercontro;lconstanttensioncontrol在工字輪收放線機(jī)的電氣設(shè)計(jì)過程中,許多工藝流程都是從放線開始到收線結(jié)束,在放線環(huán)節(jié)中,怎樣克服張力不均勻現(xiàn)象是許多設(shè)備設(shè)計(jì)工程師與產(chǎn)品控制工程師急需解決的問題。在以往的電氣設(shè)計(jì)過程中,常采用PLC的A/D,D/A模塊或張力控制工藝PCB板,通過測(cè)量張力擺桿電位器的電位來(lái)控制放線的速度,這種保持張力恒定的方法,由于張力擺桿電位器的信號(hào)線及D/A模塊的模擬信號(hào)線過長(zhǎng),容易造成信號(hào)的失真,再加上不同直徑的收線輪對(duì)應(yīng)不同的PID調(diào)節(jié)參數(shù),如PID設(shè)定不合適,容易讓放線輪處于不穩(wěn)定狀態(tài)

5、,從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量。艾默生非標(biāo)EV-1000變頻器的特殊功能就很容易實(shí)現(xiàn)恒張力放線。1 控制要求放線輪的放線速度取決于收線輪的收線速度,由于收線輪總是有一個(gè)起動(dòng)與減速停止的過程,這樣就給放線輪不同的速度,同時(shí)由于鋼絲在收線輪上的積累,在轉(zhuǎn)速一定的情況下,線速也是不斷變化的。收線張力的大小直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。張力過大,收線過緊,對(duì)于細(xì)絲易變形或拉斷;張力過小,收線輪在收線時(shí)會(huì)在卷芯上產(chǎn)生軸向滑動(dòng)而錯(cuò)位,造成收線不整齊和亂線,這就要求放線輪能根據(jù)張力擺桿的位置對(duì)速度做出調(diào)整。2 控制設(shè)定2.1 放線機(jī)控制放線機(jī)控制采用艾默生非標(biāo)EV-1000系列,電氣原理如圖1所示,將張力擺桿電位器接入EV-

6、1000的相應(yīng)端子,變頻器設(shè)定的相關(guān)參數(shù)見表1。2.2 收線機(jī)控制收線機(jī)控制采用艾默生通用EV-1000系列,電氣原理如圖2所示,變頻器設(shè)定的相關(guān)參數(shù)見表2。收線變頻器的加速與減速是由人機(jī)界面通過PLC上y16,y17輸出來(lái)實(shí)現(xiàn)。2.3 其他控制斷線檢測(cè)是根據(jù)張力擺桿的下限位置來(lái)檢測(cè)的。當(dāng)張力擺桿下降到下限位置,下限位置感應(yīng)器給出信號(hào),讓設(shè)備停下來(lái)。同樣方式,當(dāng)張力擺桿升到上限位置,系統(tǒng)給出收線過速的信號(hào),從而讓系統(tǒng)做出調(diào)整。#46#金 屬 制 品第34卷表1 放線機(jī)變頻器參數(shù)設(shè)定功能碼F5.00F5.01F5.02F5.03F5.04F5.05F5.08F5.09F5.10參數(shù)值1000.0

7、10.014.500100說明選擇閉環(huán)控制給定通道選擇F5.05反饋通道的模擬電壓給定通道濾波系數(shù)反饋通道濾波系數(shù)數(shù)字設(shè)定(擺桿平衡位置)最小給定量最小給定量對(duì)應(yīng)反饋量最大給定量功能碼F5.11F5.12F5.13F5.14F5.15F5.16F5.27F5.28F5.29表2 收線機(jī)變頻器參數(shù)設(shè)定功能碼F000F001F002F003F005F009F010F011F100F200參數(shù)值1112145023000說明頻率設(shè)置初值為F002,用端子UP/DN來(lái)調(diào)節(jié)停機(jī)后恢復(fù)初值設(shè)定頻率初始設(shè)定頻率為2Hz用外部控制端子FWD、RVE等進(jìn)行起停最大輸出頻率(根據(jù)收線輪徑而定)自動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升方式加速

8、時(shí)間減速時(shí)間正作用特性從起動(dòng)頻率起動(dòng)功能碼F205F208F301F7.00F7.01F7.02F7.03F920F922FL00FL03參數(shù)值200121335250020說明自動(dòng)加減速減速停機(jī)允許反轉(zhuǎn)頻率遞增指令(UP)頻率遞減指令(DOWN)外部停機(jī)指令頻率切換至VCI不動(dòng)作停電后再上電不會(huì)自動(dòng)運(yùn)行采用變頻電機(jī)過壓禁止參數(shù)值1001.520.0200.010.51505.000.005說明最大給定量對(duì)應(yīng)反饋量比例增益積分增益采樣周期偏差極限閉環(huán)調(diào)節(jié)特性為反特性卷繞限定卷繞參數(shù)1卷繞參數(shù)2在正常情況下,收線電機(jī)只作收線的正向運(yùn)動(dòng),當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到產(chǎn)品異常時(shí),電氣系統(tǒng)的報(bào)警器會(huì)提醒操作人員,同時(shí)

9、收線電機(jī)會(huì)自動(dòng)減速并以R2設(shè)定的轉(zhuǎn)速反轉(zhuǎn),直到將已卷入的異常產(chǎn)品倒入放線輪。3 使用情況艾默生EV-1000變頻器的應(yīng)用很好地解決了工字輪收放線機(jī)的電氣控制問題。由于接線簡(jiǎn)單,第34卷 第1期 Vo1l34 No11金 屬 制 品SteelWireProducts2008年2月February2008加強(qiáng)鋼絲繩分類研究 適應(yīng)新結(jié)構(gòu)發(fā)展變化緱慶林(江蘇巨力鋼繩有限公司 南通 226015)王鳳俠(咸陽(yáng)石油鋼管鋼繩有限責(zé)任公司 712000)摘 要 針對(duì)國(guó)內(nèi)鋼絲繩現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中分類存在的不足,提出多個(gè)原則并存的分類方法。對(duì)面接觸鋼絲繩、壓實(shí)鋼絲繩等類型的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行詳細(xì)分析,指出完善的分類原則對(duì)鋼絲繩

10、的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造和使用都有科學(xué)的指導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞 鋼絲繩;標(biāo)準(zhǔn);分類;新結(jié)構(gòu)中圖分類號(hào) TG356.4+5StrengthenSortStudyofWireRopetoAdaptforDevelopmentChangeofNewStructureGouQinglin(JiangsuJuliWireRopeCo.,Ltd. Nantong 226015)WangFengxia(XianyangPetroleumSteelTubeandWireRopeCo.,Ltd. 712000)Abstract Contraposingshortagesofsortinexistingstandardofwi

11、reropeathome,sortwaythatseveralprinciplescoexistisputforward.Analyzingindetailproductsstandardsoffacialcontactwireropeandcompactedwirerope,Keywords wirerope;standard;sort;newstructureitispointedoutthatperfectsortprinciplehasscientificguidancefunctionforstructuredesign,manufactureanduseofwirerope.鋼絲繩

12、應(yīng)用越來(lái)越廣泛,對(duì)其結(jié)構(gòu)、性能也提出了不同的要求,這就需要鋼絲繩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)制造工藝等不斷發(fā)展。隨著國(guó)內(nèi)外各行業(yè)對(duì)鋼絲繩要求的提高,鋼絲繩按單一原則分類的慣例就顯得不夠科學(xué),適時(shí)進(jìn)行修改、補(bǔ)充十分必要。1 鋼絲繩現(xiàn)行分類和標(biāo)準(zhǔn)體系的不足1.1 分類標(biāo)準(zhǔn)GB/T8706)2006,ISO17893)20045鋼絲繩術(shù)語(yǔ)、標(biāo)記和分類6是部分代替GB/T8706)1988、代替GB/T8707)1988版本的標(biāo)準(zhǔn),是國(guó)內(nèi)關(guān)于鋼絲繩分類的綱領(lǐng)性標(biāo)準(zhǔn),明確表述了鋼絲繩由按結(jié)構(gòu)、使用變頻器內(nèi)自帶的PID與閉環(huán)控制功能,省去了必須由A/D,D/A模塊來(lái)轉(zhuǎn)換及PLC的編程工作。使用EV-1000變頻器降低了成本,設(shè)計(jì)上的難度也相應(yīng)下降,對(duì)設(shè)備使用廠家來(lái)講,減少了因自動(dòng)化硬件和軟件帶來(lái)的故障,降低了對(duì)設(shè)備供應(yīng)商在技術(shù)上的依賴性。同時(shí)由于技術(shù)門檻的降低,使設(shè)備直徑、用途、捻制特性、表面狀態(tài)、股斷面形狀分類改為按結(jié)構(gòu)分類。現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中鋼絲繩的分類原則存在的不足:鋼絲繩按單一原則分類,不能全面地概括出鋼絲繩的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);鋼絲繩按用途分類的主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn),基本概念不清楚;鋼絲繩類型的確定不十分科學(xué);按主題詞標(biāo)定的鋼絲繩分類原則