艾默生TD3300變頻器在高速微拉絲機應用調試
| 1、拉絲機雙變頻控制系統(tǒng) 系統(tǒng)組成： 拉絲機變頻控制系統(tǒng)目前用的最多的是雙變頻系統(tǒng)，其中一臺作為主拉，另一臺作收線控制； 1.1系統(tǒng)配置：主拉為11kW/EV2000，收線采用4kW/TD3300。電機都為2極電機。最高速2880r/min，最高頻率50hz；配有電磁剎車。 1.2工藝要求： ?。?）最高收線速度2000m/min； ?。?）收卷卷徑223-300mm。 ?。?）進線0.9mm，出線0.15mm，銅絲 1.3控制原理： 主拉變頻器實際上只作一個簡單的調速，做為收線速度基準。線速度在控制中是個非常重要的參數(shù)。收線變頻器根據(jù)張力擺桿反饋的信號進行PID微調控制運行頻率，保證其收線速度恒定，從某種意義上講也保證了起收線的張力恒定。 2.調試說明： 為了配合斷線的檢測，在啟動的時候，先將擺桿托起到平衡位置，等線拉緊了，再松開，防止擺桿在短線位置，電機不能啟動。 在調試時，首先將主拉和收卷變頻器的開環(huán)矢量方式調試正常。根據(jù)工藝要求的******線速度計算出收卷變頻器所需要的******運行頻率，然后根據(jù)實際的傳動比對應好主拉的******頻率，保證前后級的線速度差不是很大。從而根據(jù)擺桿電位器反饋值做PID調節(jié)控制收卷變頻器時，可以很好的控制前后級的線速度同步。另外，主拉變頻器的加減速時間盡可能的長（一般在80-100s），可以平穩(wěn)的進行加減速。 調試過程中的問題及解決方法 2.1啟動開始階段，收線擺干往上翹，直到把線拉斷了，分析是 A、由于收線電機的速度忽然上升太快的原因。由于收線電機開機時速度的偏差比較大，在進行調解的時候調解的量過大，找到機械上因為電磁剎車片放開的時候還有一定的摩擦力，導致收卷電機啟動上就慢一步，通過調整剎車片，解決這個方面的問題 B、還有就是同步頻率沒有調整好，通過調整******線速度，使變頻器運算的線速度和實際的線速度更接近。 2.2啟動后拖著擺桿感覺又往下壓的力量。 分析：作用在擺桿上的力都是往上的力，除了擺桿的自重，但是明顯感覺這個力更擺桿自重的理不一樣，而且要大于擺桿的自重，可能是由于正好處于擺桿起/落的臨界狀態(tài)，而且變化頻繁，是擺桿抖動的反應。問題有待分析，解決的方法已經(jīng)找到。 解決：通過調大******的線速度，現(xiàn)象解決。 2.3拉絲電機升速到設定值的一刻，擺桿有個比較大的波動，有時大的波動可能短線或者判定為斷線。 分析：由于收線電機是從動的，在拉絲加速過程中，收卷的速度總是滯后的，假如拉絲不加速了，收卷通過的PID的調解有個過調，這個是pid調解的作用。 解決：調大一點微分時間，擺桿在收到大的擾動是很快回到平衡位置而且超調量也減小。 2.4停車過程中，收卷電機總是比拉絲電機晚停止，造成線被拉斷。 分析：由于收卷電機的減速比小于1，為0.86，而且收卷棍子上的慣量比較大，另外收卷的速度是對拉絲速度的跟蹤，總是慢于拉絲，所以停車時，造成收卷比拉絲晚停，只要多轉半圈，就可能把線拉斷。 解決：收卷要比拉絲早停，收卷早停對線材和系統(tǒng)沒有任何影響，這樣利用拉絲變頻器里的繼電器FDT輸出功能，在拉絲到0.5HZ時，拉絲變頻器停止，并且電磁剎車作用，解決了停車的問題。 2.5啟動停車時，拉絲電機的加減速時間不可控 分析：拉絲電機應該加減速時間長一點，這樣便于收卷電機的跟蹤。可是對于設定再長的加減速時間，似乎也沒有作用 解決：發(fā)現(xiàn)拉絲電機的停車方式為自由加減速，調整為直線加減速后好了。 2.6啟動后發(fā)現(xiàn)擺桿上去后又降下，手托住后有上升，讓后還是會降下。 分析：查看卷徑計算一直在大變化，影響了收卷的線速度，原因在于最高的線速度設定值高于實際的值了，讓擺桿長時間處于高于設定值的位置，卷徑計算的值就高于實際值，電機的速度就下降。反復這樣，另外一個原因在觀察了拉絲電機啟動過程，到1~2hz時候徘徊不上，有時還會下降，可能考慮是低頻力矩不夠，通過對EV2000進行低頻力矩補償，解決 解決：降低最小線速度，現(xiàn)象解決。對EV2000進行低頻力矩補償，解決 3，調試總結 3.1、影響調試進度的原因有很多，包括很多的機械的和外圍電器的原因，假如僅從變頻器去調節(jié)，可能永遠也達不到目的，所以要多注重從現(xiàn)象先去排除外圍的影響。在拉絲機調試中，發(fā)現(xiàn)有一些參數(shù)是比較重要的：******線速度、最小線速度、拉絲電機的加減速時間、卷徑計算、卷徑濾波、pid參考量為卷徑。 3.2、調試最終現(xiàn)象結果： 啟動升速過程：開始擺桿位置保持平穩(wěn)，且稍低于設定值； 啟動-〉設定頻率：擺桿一個小的波動，上下擺動一下，保持在平衡位置； 設定頻率運行：擺桿平穩(wěn)，觀察擺桿反饋電壓，在設定值上下0.25v波動，擺桿看上去平穩(wěn)的。正常波動在一個上下擺動可以消除掉； 升/降速過程：升速波動平穩(wěn)，擾動可以在一個振蕩中就消除； 停車過程：擺桿波動不大，在低于設定值1.2v內波動，拉絲降到0.5hz，收卷提前剎車； 停車：擺桿固定在偏設定值1.2v的高度位置。 |
