經(jīng)過(guò)多年的研究開發(fā)后，高速?gòu)椓z機(jī)產(chǎn)絲速度快，紡絲品種多，產(chǎn)量大，自動(dòng)化程度高，對(duì)變頻控制系統(tǒng)的可靠性和控制精度要求較高，本文以杭州三科變頻技術(shù)有限公司研制的SKI800工業(yè)專用變頻器為例，說(shuō)明了高速?gòu)椓z機(jī)產(chǎn)絲變頻控制系統(tǒng)的特點(diǎn)。

一、引言

高速?gòu)椓z機(jī)也叫假捻機(jī)。如圖1所示，普通滌綸長(zhǎng)絲在假捻器上加捻和退捻，不斷向前運(yùn)動(dòng)。最后，在設(shè)定一定溫度后，絲綢被固定。這種假捻保持一定的捻度，保持卷曲拉伸的彈性。綢緞織成的絲條有一定的花紋，可與雙縐絲相比，色牢度優(yōu)于絲綢制品。不僅進(jìn)入了高檔產(chǎn)品系列，每米銷售價(jià)格可提高30%以上，產(chǎn)品附加值提高。正因?yàn)槿绱耍?971年國(guó)際紡織機(jī)械展覽會(huì)上展出摩擦盤假捻器以來(lái)，高速?gòu)椓z機(jī)在生產(chǎn)速度、適用的紡紗品種、數(shù)量和自動(dòng)化程度等方面都取得了不尋常的發(fā)展。

由于生產(chǎn)工藝的需要，高速?gòu)椓z機(jī)對(duì)電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性以及控制精度都具有非常高的要求，變頻器作為電氣傳動(dòng)系統(tǒng)中核心的執(zhí)行器件，在控制性能與穩(wěn)定性、可靠性等方面都需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的考驗(yàn)。

本文以杭州三科變頻技術(shù)有限公司的工業(yè)專用SKI800變頻器在浙江某紡織企業(yè)高速?gòu)椓z機(jī)上的應(yīng)用，說(shuō)明高速?gòu)椓z機(jī)的變頻控制系統(tǒng)的特點(diǎn)。

二、高速?gòu)椓z機(jī)電氣控制系統(tǒng)

該型高速?gòu)椓z機(jī)的電氣傳動(dòng)系統(tǒng)拓?fù)鋱D1所示。

圖1電氣傳動(dòng)系統(tǒng)

電氣傳動(dòng)主要由A、B進(jìn)絲羅拉、中間羅拉、出絲羅拉、橫動(dòng)、卷繞等傳動(dòng)部分組成，此外還有上油傳動(dòng)部分。高速?gòu)椓z機(jī)的控制系統(tǒng)拓?fù)鋱D2所示：

圖2控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由一臺(tái)觸摸屏、兩臺(tái)PLC、7臺(tái)工業(yè)專用SKI800變頻器，以及其它溫度傳感器、長(zhǎng)度計(jì)數(shù)器等組成，觸摸屏與兩臺(tái)PLC之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，作為整臺(tái)設(shè)備的控制與監(jiān)控中心；主PLC通過(guò)MODUBUS協(xié)議向7臺(tái)變頻器發(fā)送加減速時(shí)間、運(yùn)行頻率等命令，變頻器啟停命令通過(guò)端子給定；輔PLC采集溫度等其它數(shù)據(jù)信息，將數(shù)據(jù)發(fā)送至觸摸屏，同時(shí)接受觸摸屏數(shù)據(jù)，對(duì)加熱設(shè)備與切絲器等其它設(shè)備準(zhǔn)確的控制；7臺(tái)變頻器分別控制A進(jìn)絲羅拉、B進(jìn)絲羅拉、中間羅拉、出絲羅拉、橫動(dòng)、繞卷、上油等傳動(dòng)系統(tǒng)。

由于不同絲種的生產(chǎn)工藝對(duì)應(yīng)不同的生產(chǎn)速度，所以電氣系統(tǒng)對(duì)變頻器的運(yùn)行頻率是需要通過(guò)觸摸屏而改變的，所以控制A進(jìn)絲羅拉、B進(jìn)絲羅拉、中間羅拉、出絲羅拉、繞卷、上油等變頻部門的變頻器頻率由通訊給定。

為防止紡織在卷繞過(guò)程中出現(xiàn)疊絲現(xiàn)象，橫動(dòng)傳動(dòng)部分通過(guò)擺頻實(shí)現(xiàn)，同時(shí)在擺頻過(guò)程中增加了干擾波，變頻器頻率給定設(shè)置為多段速控制，多段速頻率由PLC自動(dòng)計(jì)算后通過(guò)MODUBUS協(xié)議給定，變頻器多段速之間的切換通過(guò)PLC輸出端子給定，由于生產(chǎn)過(guò)程中需要加減速時(shí)間實(shí)時(shí)改變，所以該臺(tái)變頻器的加減速時(shí)間在經(jīng)過(guò)PLC計(jì)算后通過(guò)通訊給定。

同時(shí)為保證整套系統(tǒng)的安全運(yùn)行，7臺(tái)變頻器的故障輸出端全部串聯(lián)后再與其它儀器的故障輸出串聯(lián)，當(dāng)設(shè)備中發(fā)生任何故障時(shí)，所有變頻器均自由停機(jī)，同時(shí)在觸摸屏上顯示具體故障信息。

三、系統(tǒng)調(diào)試

由于電氣傳動(dòng)系統(tǒng)中除上油電氣傳動(dòng)部分外，對(duì)變頻器的轉(zhuǎn)速精度和響應(yīng)速度都非常高，同時(shí)為保證整套設(shè)備的高可靠性，所有變頻器運(yùn)行模式均選擇V/F控制模式，該模式具有矢量控制性能，同時(shí)具有很高的響應(yīng)速度。

四、結(jié)束語(yǔ)

杭州三科變頻技術(shù)有限公司研制的SKI800變頻器具有高可靠性和高速度精度的特點(diǎn)，保證了高速?gòu)椓z線機(jī)電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，提高了整機(jī)的性價(jià)比。

審核編輯：湯梓紅