鋁箔作為金屬壓延技術(shù)的結(jié)晶，憑借優(yōu)異的阻隔性、導(dǎo) 熱性和可塑性，已成為現(xiàn)代工業(yè)與家居生活中不可或缺的功 能材料。在鋁箔加工領(lǐng)域，拉彎矯直機(jī)作為核心裝備，其控 制精度直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。面對行業(yè)智能化升級 的迫切需求，偉創(chuàng)電氣基于自主研發(fā)的AC500系列高可靠性 工程型變頻器，打造了全流程智能化解決方案，成功實(shí)現(xiàn)進(jìn) 口替代，助力行業(yè)邁向高端化、綠色化發(fā)展方向。

　　1 項目分析

　　河南鄭州某鋁箔加工企業(yè)在設(shè)備升級過程中面臨多重挑 戰(zhàn)，其中包括：

　　· 工藝控制難題：有效解決斷帶、轉(zhuǎn)速波動及轉(zhuǎn)矩失準(zhǔn) 等問題，保障鋁箔厚薄均勻性;

　　· 精度要求提升：需要實(shí)現(xiàn)高速響應(yīng)與高精度控制功能;

　　· 成本優(yōu)化需求：在提升性能的同時，降低設(shè)備的綜合 成本;

　　· 國產(chǎn)化訴求：尋求穩(wěn)定、可靠的國產(chǎn)替代方案。

　　2 偉創(chuàng)AC500系列工程型變頻器方案

　　偉創(chuàng)電氣針對鋁箔拉彎矯直工藝的嚴(yán)苛要求，以AC500 系列高可靠性工程型變頻器作為核心驅(qū)動裝備，打造了一套 “1+4+4+1”智能協(xié)同驅(qū)動系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)了對全流程的精 準(zhǔn)控制，主要硬件設(shè)備包括：

　　· 1臺放卷變頻器

　　精準(zhǔn)控制原料放卷速度，確保穩(wěn)定供料，避免張力突變 導(dǎo)致斷帶;

　　· 4臺入料口變頻器 + 4臺出料口變頻器

　　智能協(xié)同調(diào)節(jié)速度差，實(shí)現(xiàn)鋁箔的高精度矯直;

　　· 1臺收卷變頻器

　　采用恒張力控制，確保成品收卷整齊，避免材料變形或 松卷。

　　該項目鋁箔拉彎矯直工藝方案流程圖如圖1所示。

　　3 方案核心技術(shù)優(yōu)勢

　　該方案采用偉創(chuàng)電氣AC500系列高可靠性工程型變頻 器，使得整體系統(tǒng)具有以下應(yīng)用優(yōu)勢：

　　(1)全能型驅(qū)動平臺

　　偉創(chuàng)電氣AC500工程型變頻器可兼容同步電機(jī)、異步電 機(jī)、同步磁阻電機(jī)等多種電機(jī)控制算法，應(yīng)對拉彎矯直機(jī)設(shè) 備行業(yè)，均可兼容適配，大幅降低了行業(yè)設(shè)備維護(hù)、產(chǎn)品調(diào) 試、產(chǎn)品換型等帶來的成本風(fēng)險。

　　(2)智能參數(shù)調(diào)節(jié)

　　偉創(chuàng)電氣AC500工程型變頻器內(nèi)置恒 張力、負(fù)載分配等多種功能塊，應(yīng)對項目 需求恒張力放卷、多設(shè)備同步調(diào)速、恒張 力收卷等邏輯，可一機(jī)便捷搭配產(chǎn)品專用 上位機(jī)調(diào)試系統(tǒng)，支持智能快捷調(diào)試功能 (見圖3)，以保持負(fù)載端鋁箔厚度的均 勻性，有效地解決傳統(tǒng)設(shè)備容易出現(xiàn)的斷 帶、翹邊等問題。

　　(3)穩(wěn)態(tài)框架搭建(圖4)

　　針對于工程項目型場合復(fù)雜多變的電網(wǎng)特點(diǎn)，系統(tǒng)還規(guī) 劃設(shè)計了220V AC、380V AC、690V AC電源電網(wǎng)下，分別 可允許正負(fù)波動在200V-220V(-10%-10%)、380V-480V (-15%-10%)、660V-690V(-10%-10%)范圍內(nèi)，通過 滿載穩(wěn)態(tài)工作的硬件結(jié)構(gòu)以及軟件自調(diào)節(jié)算法搭建，確保矯 直機(jī)設(shè)備的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行，完美適應(yīng)高速生產(chǎn)節(jié)奏。

　　(4)開放互聯(lián)生態(tài)

　　系統(tǒng)支持Modbus-RTU、Profinet、Modbus-TCP、 EtherCAT、EtherNet等多種通訊協(xié)議擴(kuò)展，可快速對接PLC/ DCS系統(tǒng)及各類HMI，并采用液晶鍵盤，支持英文/中文等不 同版本文字顯示，靈活滿足各種用戶操作界面需求。此次項 目實(shí)施中采用Profinet通信進(jìn)行讀寫和數(shù)據(jù)交換，提高了數(shù) 據(jù)傳輸速率，且有效避免電磁干擾，節(jié)省了編程時間和工人 操作培訓(xùn)成本。

　　(5)全面的安全保護(hù)

　　基于電壓、電流、溫度等基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)配置了全面且 豐富的故障報警/預(yù)警保護(hù)邏輯(見圖5)，匹配考量項目市 場需報警可靠但不能敏感報警停機(jī)/停生產(chǎn)的應(yīng)用需求，并 做了針對更寬范圍報警邏輯的開發(fā)，保障高強(qiáng)度、長時間生 產(chǎn)運(yùn)作中的安全可靠性。

　　4 結(jié)語

　　偉創(chuàng)電氣通過AC500系列高可靠性工程型變頻器在鋁 箔拉彎矯直機(jī)的成功應(yīng)用，以“精準(zhǔn)毫厘”的控制能力，實(shí) 現(xiàn)了核心設(shè)備的國產(chǎn)替代，賦能有色金屬加工行業(yè)的智能制 造。未來，偉創(chuàng)電氣將繼續(xù)以技術(shù)創(chuàng)新為引擎，推進(jìn)國產(chǎn)替 代戰(zhàn)略，為工業(yè)各領(lǐng)域提供更高效、更可靠的全場景自動化 解決方案，助力行業(yè)加速升級轉(zhuǎn)型。

圖 6 設(shè)備現(xiàn)場圖