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丹佛斯變頻器(VLT5000)在假捻變形機中的應(yīng)用

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丹佛斯變頻器(VLT5000)在假捻變形機中的應(yīng)用

發(fā)布時間: 2006/10/3 文章出處: 　

概述
交流變頻調(diào)速技術(shù)在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用，它具有體積小，重量輕，安裝操作簡單，運行可靠，性能穩(wěn)定等特點。近年來，國內(nèi)各行業(yè)也相繼應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)來開發(fā)新產(chǎn)品，以滿足生產(chǎn)現(xiàn)場和用戶的需求。丹佛斯變頻器在控制上采用了嶄新的VVC控制原理，使且與標準的V/F控制裝置相比較,在速度參數(shù)和負載轉(zhuǎn)矩都改變的情況下，都能有良好的動態(tài)和穩(wěn)定性。并且實現(xiàn)了一個全數(shù)字化的保護概念，即使在惡劣的操作條件下，也可確保可靠的運行。假捻變形機是用多臺變頻器帶動各軸獨立傳動，
一、要保證運轉(zhuǎn)過程中絲線的張力恒定，即要求變頻器帶動的各電機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，
二、在卷繞成形上要有擾動的實現(xiàn)，防止絲線的重疊，保證絲線有良好的退繞。三、電機并聯(lián)使用。
系統(tǒng)組成
如圖1

系統(tǒng)由6個變頻器組成，1、2、3、4電機之間要保證絲線的張力;5電機實現(xiàn)擾動。防止絲線重疊，6組電機并聯(lián)使用。
●起動停止的實現(xiàn)
數(shù)字輸入端子18為起動信號，組態(tài)參數(shù)為302。數(shù)字輸入端子17為選擇預(yù)設(shè)給定值一的信號，組態(tài)參數(shù)為301。數(shù)字輸入端子27為慣性滑停信號，組態(tài)參數(shù)為304
●給定信號
丹佛斯變頻器有單一給定信號和多給定信號兩種應(yīng)用，使用單一給定時，只連接一個有效給定信號，它可以是一外部給定。或是一預(yù)設(shè)給定，外部給定可以是電壓，電流，頻率或經(jīng)過串行端口的二進制信號。在這里我們使用串行端口的二進制給定信號，即通過串行端口把給定值寫到預(yù)設(shè)給定值1里面。組態(tài)參數(shù)為215。
●串行母線連接
根據(jù)RS485(2個導(dǎo)體)標準制定的串行通迅母線與變頻器端子68/69(信號P和N)連接。信號P為正電勢(TX+，RX+)，信號N為負電勢(TX-，RX-)。我們這里使用了多臺變頻器，故采用并聯(lián)方式。連接時，電纜線屏蔽層可通過端子61接地;后經(jīng)RC接點與機架連接，避免屏蔽層中潛在的均衡電流。而且在這種并聯(lián)方式連接中，第一臺變頻器和最后一臺變頻器上的終端電阻必須設(shè)為ON狀態(tài)。即把變頻器上的開關(guān)2和3設(shè)為ON狀態(tài)。
張力的保證M1~M4相互獨立，用4個變頻器分別驅(qū)動，在機器運轉(zhuǎn)時，4個電機軸根據(jù)工藝的設(shè)定，分別以不同的速度高速.穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)，以保證機器運轉(zhuǎn)時絲線的張力恒定不變。在實現(xiàn)時，可使用丹佛斯變頻器的閉環(huán)控制，其優(yōu)越的性能足以保證各電機軸的轉(zhuǎn)速精度;也可以選擇開環(huán)控制，不過在使用時一定要進行電機的自動適配，保證在變頻器內(nèi)建立起精確的電機模型，同時要調(diào)整電機參數(shù)，額定轉(zhuǎn)速等參數(shù)，使其能滿足紡絲的轉(zhuǎn)速精度。
擾動的實現(xiàn)絲線在卷繞成形時，為保證絲與絲之不重疊，M5電機有一個三角波的速度變化如圖2。

丹佛斯變頻器中有一塊擺頻卡可實現(xiàn)此功能。這里我們沒有用擺頻卡，我們用基本配置中的相對加和相對減來實現(xiàn)。
相對加快和相對減慢是在實際值中加進或減去一個百分數(shù)值(相對值)。具體實現(xiàn)是通過串行端口把相對加快或減慢的百分數(shù)值寫到參數(shù)219中，然后定義端子32為相對加快(組態(tài)參數(shù)為306)，定義端子33為相對減慢(組態(tài)參數(shù)為307)。
為防止三角波出現(xiàn)平頭，還得計算相對加快和減慢的斜率即加減速時間2，計算出加減速時間2的值后，通過串行端口把加減速時間2寫到參數(shù)209(加速時間2)和參數(shù)210(減速時間2)中。同時得定義端子29為選擇加減速時間2(組態(tài)參數(shù)為305)。這樣在運行中，當接通相對加快或相對減慢(端子32或33)的同時接通加減速時間2(端子29)，就可完成擾動的三角波功能。
并聯(lián)電機
在應(yīng)用中，由于我們的機器比較長，在通過平面皮帶帶動假捻器時，如果只在車頭或車尾裝一個電機，那么靠近離電機比較遠的另一端的假捻器在轉(zhuǎn)動時就會丟轉(zhuǎn)，所以我們用到了并聯(lián)電機來解決這個問題，丹佛斯變頻器的VLT5000系列可以控制幾個并聯(lián)電機。在選型時要注意各個電機消耗的總電流不超過所選變頻器的最大額定輸出電流.如果這些電機的轉(zhuǎn)速值相同，各電機之間必須有相同的轉(zhuǎn)速額定值,如果這些電機的轉(zhuǎn)速值不同，各個電機之間必須有不同的轉(zhuǎn)速額定值，這樣，在設(shè)定值改變的同時，各個電機的轉(zhuǎn)速同時改變，即保證在整個控制范圍內(nèi)的額定轉(zhuǎn)速值之間的比率保持一致。
電機的自動適配
電動機自動適配是一種檢測算法，是為了使變頻器和電機之間獲得最佳的匹配，電動機自動適配過程中有兩項電機特性特別重要:定子電阻,Rs.正常磁化水平時的電抗，Xs.VLT5000系列變頻器是與電機適配較強的變頻器.能在電機靜止時通過檢測電機的各種數(shù)值,使變頻器和電機獲得最佳的匹配。
結(jié)束語
對于紡織工業(yè)來說電機驅(qū)動是一個關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，丹佛斯VLT變頻器經(jīng)過特殊設(shè)計，它可以滿足紡織工藝的要求:一、因為對原材料的處理較為柔和，使得產(chǎn)品質(zhì)量較好。二、由于耐用設(shè)計和內(nèi)部EMC濾波器，使操作可靠性較高。三、由于穩(wěn)定。平滑的電動機運行，停機時間較少。四、可以使用戶節(jié)省10-20%的用電開支。五、友好的VLT對話軟件使得操作和使用更加容易。VLT變頻器經(jīng)過在假捻變形機上的批量使用，證明其質(zhì)量可靠，性能優(yōu)越，是一種高品質(zhì)的變頻器。

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