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丹佛斯變頻器(VLT5000)在假捻變形機(jī)中的應(yīng)用
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(yùn)行可靠，性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。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(biāo)準(zhǔn)的v/f控制裝置相比較,在速度參數(shù)和負(fù)載轉(zhuǎn)矩都改變的情況下，都能有良好的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)定性。并且實(shí)現(xiàn)了一個(gè)全數(shù)字化的保護(hù)概念，即使在惡劣的操作條件下，也可確�？煽康倪\(yùn)行。假捻變形機(jī)是用多臺(tái)變頻器帶動(dòng)各軸獨(dú)立傳動(dòng)，一、要保證運(yùn)轉(zhuǎn)過程中絲線的張力恒定，即要求變頻器帶動(dòng)的各電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，二、在卷繞成形上要有擾動(dòng)的實(shí)現(xiàn)，防止絲線的重疊，保證絲線有良好的退繞。三、電機(jī)并聯(lián)使用。系統(tǒng)組成
如圖1系統(tǒng)由6個(gè)變頻器組成，1、2、3、4電機(jī)之間要保證絲線的張力;5電機(jī)實(shí)現(xiàn)擾動(dòng)。防止絲線重疊，6做電機(jī)并聯(lián)使用。
●起動(dòng)停止的實(shí)現(xiàn)
數(shù)字輸入端子18為起動(dòng)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(shí)，只連接一個(gè)有效給定信號，它可以是一外部給定�；蚴且活A(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(jìn)制信號。在這里我們使用串行端口的二進(jìn)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(gè)導(dǎo)體)標(biāo)準(zhǔn)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(fù)電勢(tx-，rx-)。我們這里使用了多臺(tái)變頻器，故采用并聯(lián)方式。連接時(shí)，電纜線屏蔽層可通過端子61接地;后經(jīng)rc接點(diǎn)與機(jī)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(tái)變頻器和最后一臺(tái)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(dú)立，用4個(gè)變頻器分別驅(qū)動(dòng)，在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，4個(gè)電機(jī)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(yùn)轉(zhuǎn)，以保證機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)絲線的張力恒定不變。在實(shí)現(xiàn)時(shí)，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(jī)軸的轉(zhuǎn)速精度;也可以選擇開環(huán)控制，不過在使用時(shí)一定要進(jìn)行電機(jī)的自動(dòng)適配，保證在變頻器內(nèi)建立起精確的電機(jī)模型，同時(shí)要調(diào)整電機(jī)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(dòng)的實(shí)現(xiàn)
絲線在卷繞成形時(shí)，為保證絲與絲之不重疊，m5電機(jī)有一個(gè)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(shí)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(shí)現(xiàn)。
相對加快和相對減慢是在實(shí)際值中加進(jìn)或減去一個(gè)百分?jǐn)?shù)值(相對值)。具體實(shí)現(xiàn)是通過串行端口把相對加快或減慢的百分?jǐn)?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(jì)算相對加快和減慢的斜率即加減速時(shí)間2，計(jì)算出加減速時(shí)間2的值后，通過串行端口把加減速時(shí)間2寫到參數(shù)209(加速時(shí)間2)和參數(shù)210(減速時(shí)間2)中。同時(shí)得定義端子29為選擇加減速時(shí)間2(組態(tài)參數(shù)為305)。這樣在運(yùn)行中，當(dāng)接通相對加快或相對減慢(端子32或33)的同時(shí)接通加減速時(shí)間2(端子29)，就可完成擾動(dòng)的三角波功能。并聯(lián)電機(jī)
在應(yīng)用中，由于我們的機(jī)器比較長，在通過平面皮帶帶動(dòng)假捻器時(shí)，如果只在車頭或車尾裝一個(gè)電機(jī)，那么靠近離電機(jī)比較遠(yuǎn)的另一端的假捻器在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就會(huì)丟轉(zhuǎn)，所以我們用到了并聯(lián)電機(jī)來解決這個(gè)問題，丹佛斯變頻器的vlt5000系列可以控制幾個(gè)并聯(lián)電機(jī)。在選型時(shí)要注意各個(gè)電機(jī)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(jī)的轉(zhuǎn)速值相同，各電機(jī)之間必須有相同的轉(zhuǎn)速額定值,如果這些電機(jī)的轉(zhuǎn)速值不同，各個(gè)電機(jī)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(shí)，各個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速同時(shí)改變，即保證在整個(gè)控制范圍內(nèi)的額定轉(zhuǎn)速值之間的比率保持一致。電機(jī)的自動(dòng)適配
電動(dòng)機(jī)自動(dòng)適配是一種檢測算法，是為了使變頻器和電機(jī)之間獲得最佳的匹配，電動(dòng)機(jī)自動(dòng)適配過程中有兩項(xiàng)電機(jī)特性特別重要:定子電阻,rs.正常磁化水平時(shí)的電抗，xs.vlt5000系列變頻器是與電機(jī)適配較強(qiáng)的變頻器.能在電機(jī)靜止時(shí)通過檢測電機(jī)的各種數(shù)值,使變頻器和電機(jī)獲得最佳的匹配。結(jié)束語
對于紡織工業(yè)來說電機(jī)驅(qū)動(dòng)是一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，丹佛斯vlt變頻器經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)，它可以滿足紡織工藝的要求:一、因?yàn)閷υ牧系奶幚磔^為柔和，使得產(chǎn)品質(zhì)量較好。二、由于耐用設(shè)計(jì)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(dòng)機(jī)運(yùn)行，停機(jī)時(shí)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(jī)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。
論文出處(作者):二級調(diào)壓器的選型
智能決策支持下設(shè)備維護(hù)RP系統(tǒng)的模型研究
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