■前言 金屬線材倒絲機(jī)，經(jīng)常使用在許多金屬線纜加工行業(yè)，倒絲機(jī)從工藝上，主要實(shí)現(xiàn)大卷金屬線材到小卷金屬線材的卷繞成型，以便于線材的后續(xù)加工。本文將以江蘇某鋼絲繩制造廠中20套倒絲機(jī)的應(yīng)用為例，說明CHV100高性能矢量型變頻器在其上的成功應(yīng)用。 ■應(yīng)用要求 在鋼絲繩制造加工中，常用的倒絲機(jī)如右圖所示，該機(jī)械主要由三部分組成，即驅(qū)動(dòng)放線部分、張力檢測部分、驅(qū)動(dòng)收線部分。機(jī)械系統(tǒng)要求在金屬線材倒絲過程中，倒絲的線速度恒定，倒絲的張力恒定，同時(shí)，要求收線的中心卷繞控制，金屬線材緊密排列在收卷工字輪的表面，不允許夾絲，這就對(duì)排線的控制精度提出了非常高的要求。 ■ CHV100變頻器的應(yīng)用 在倒絲機(jī)的整個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，變頻器承擔(dān)著收、放卷的傳動(dòng)控制，其中，放卷部分的控制由PLC來完成，PLC根據(jù)卷徑的變化與給定放線線速度，實(shí)時(shí)計(jì)算變頻器的匹配頻率，從而實(shí)現(xiàn)放卷線速度的相對(duì)恒定，由于其放卷調(diào)速精度及響應(yīng)速度要求不是很高，所以，系統(tǒng)變頻器選型為CHF100型7.5KW，該變頻器只做調(diào)速使用，接受PLC給過來的頻率信號(hào)；收卷部分完全由變頻器自身實(shí)現(xiàn)控制，要求在啟動(dòng)加速過程、正常高速運(yùn)行過程及停車減速過程線速度同步，張力汽缸擺臂擺動(dòng)幅度小，因此，對(duì)收線系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)及低速啟動(dòng)能力提出了很高的要求，因此，電氣系統(tǒng)中變頻器選型為CHV100型4KW，采用主、輔頻率疊加的頻率給定方式，即主頻率由AI2給定，輔助頻率由PID產(chǎn)生。簡易電氣控制示意圖如下： [align=center] 倒絲機(jī)的電氣控制示意圖[/align] ■參數(shù)設(shè)置 （一） CHV100變頻器的參數(shù)設(shè)置 1、 P0.01=1，端子指令通道； 2、 P0.02=2，UP/DOWN無效； 3、 P0.03=6，PID控制設(shè)定； 4、 P0.04=0，AI2設(shè)定； 5、 P0.06=2，A+B； 6、 P0.07=60Hz，最大頻率為60Hz； 7、 P0.08=60Hz，頻率上限為60Hz； 8、 P0.11=0.1s，加速時(shí)間； 9、 P0.12=0.1s，減速時(shí)間； 10、P5.02=1，正轉(zhuǎn)啟動(dòng)； 11、P5.03=7，故障復(fù)位； 12、P5.04=6，自由停車； 13、P5.15=3.25V，汽缸擺臂低點(diǎn)電壓（PID反饋）； 14、P5.17=7.50V，汽缸擺臂高點(diǎn)電壓（PID反饋）； 15、P5.19=0.05V，濾波時(shí)間； 16、P6.04=3，故障輸出； 17、P6.05=6，頻率檢測FDT輸出（控制排線）； 18、P8.25=2Hz，啟動(dòng)排線頻率點(diǎn)； 19、P8.26=0.0%，無滯后檢測； 20、P9.01=50.0%，PID給定； 21、P9.04=0.30，比例系數(shù)； 22、P9.05=5.00，積分系數(shù)； 23、P9.07=0.10s，采用周期； （二）CHF100變頻器的參數(shù)設(shè)置 1、P0.03=1，端子指令通道； 2、P0.04=60Hz，最大頻率為60Hz； 3、P0.05=60Hz，頻率上限為60Hz； 4、P0.07=20s，加速時(shí)間； 5、P0.08=50s，減速時(shí)間； 6、P3.01=1，模擬量AI1設(shè)定； 7、P5.01=1，正轉(zhuǎn)啟動(dòng)； 8、P5.02=7，故障復(fù)位； 9、P5.03=6，自由停車； 10、P6.02=4，故障輸出； ■ 調(diào)試技巧 該倒絲機(jī)控制系統(tǒng)，最為核心的調(diào)試是在CHV100所控制的恒線速度收線部分，為保證在啟動(dòng)的時(shí)候，不能因?yàn)镻ID調(diào)節(jié)過弱，造成鋼絲松弛，同時(shí)，也不能因?yàn)镻ID調(diào)節(jié)過強(qiáng)造成鋼絲斷線，因此，尋找合適的PID系數(shù)，是調(diào)試該系統(tǒng)的關(guān)鍵。系統(tǒng)在開機(jī)運(yùn)行前，汽缸擺臂一般處于最低位置，這樣，就造成在啟動(dòng)的瞬間，PID的反饋為最小，由于擺臂存絲較多緣故，在啟動(dòng)瞬間擺臂很快拉起，高于中心位置，再加上放卷的響應(yīng)，汽缸擺臂輕微震蕩幾下就趨于了平穩(wěn)，這里可以看出主頻率的作用，使的PID的調(diào)節(jié)只是做了一個(gè)補(bǔ)充，為系統(tǒng)的快速趨于平穩(wěn)起到重要的作用，同時(shí)，還要注意空卷啟動(dòng)與滿卷啟動(dòng)的一些差異，可以通過調(diào)節(jié)放線變頻器的加、減速時(shí)間來滿足控制要求。