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1、正弦變頻器在直進式拉絲機上的應(yīng)用作者：不詳供稿：深圳市正弦電氣有限公司閱讀人次：208發(fā)布時間：2009-12-18引言拉絲機是金屬線材生產(chǎn)的重要設(shè)備，主要是將金屬線材拉拔成各種規(guī)格的細絲。從產(chǎn)品規(guī)格上可分為：大拉機、中拉機、小拉機以及細微拉。從機械結(jié)構(gòu)上可分為：滑輪式、活套式、水箱式和直進式。在電線電纜行業(yè)，雙變頻細微拉應(yīng)用十分廣泛。相對而言，其要求的控制性能也較低，而對大部分鋼絲生產(chǎn)企業(yè)，針對材料特性，其精度要求和拉拔穩(wěn)定度高，因此使用直進式拉絲機較多。特別是焊材生產(chǎn)企業(yè)，氣體保護焊絲、埋弧焊絲、鋁焊絲、氬弧焊絲、不
2、銹鋼焊絲、高強度焊絲以及最先進的藥芯焊絲，其對拉絲機的電氣控制要求很高。變頻器作為主要的電氣控制部分，它的性能，特別是張力控制的精度直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。深圳正弦電氣作為一家專業(yè)的變頻器制造商，所生產(chǎn)的拉絲機專用變頻器，以其卓越的性能贏得了電線電纜企業(yè)和焊絲生產(chǎn)企業(yè)的認可和好評。一、拉絲機工作原理直進式拉絲機是有多個拉拔頭組成的小型的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，通過逐級拉拔，可以一次性地把鋼絲冷拉到所需的規(guī)格，所以工作效率比較高。但是，由于通過每一級的拉拔后，鋼絲的線徑發(fā)生了變化，所以每個拉拔頭工作線速度也應(yīng)有變化。根據(jù)拉模配置
3、的不同，各個拉拔頭的拉拔速度也要變化。拉拔速度的基準是每個時刻通過拉模的鋼絲的秒流量體積不變，即使以下公式成立：?其中R：進線鋼絲的直徑r：出線鋼絲的直徑V1：進線鋼絲的線速度V2：出線鋼絲的線速度直進式拉絲機的各個拉拔頭的工作速度就是基于以上的公式，保證各個拉拔頭同步運行。但是，以上的說明是基于理想狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)工作過程，由于機械傳動的誤差以及機械傳動的間隙，還有在起動、加速、減速、停止等動態(tài)的工作過程中，各個拉拔頭就無法保持同步，所以，我們在直進式拉絲機上采用了位移傳感器（如圖1所示），動態(tài)測量各個拉拔頭間的鋼絲的張力，
4、再把張力轉(zhuǎn)換成標準信號(0/4~20mA或0~10V)，用這個標準信號反饋給調(diào)速變頻器，變頻器用這個信號作閉環(huán)PID過程控制，在主速度上疊加上PID計算的調(diào)整量，保持各個張力檢測點的張力恒定，也就保證了直進式拉絲機工作在同步恒張力的工作狀態(tài)。二、系統(tǒng)介紹該套設(shè)備的作用是對藥芯焊絲的二次精拉。藥芯焊絲是用鋼帶卷曲為空心的鋼絲，卷曲的過程中，將特制的藥粉填充空心處，經(jīng)過拉拔后形成2.80mm左右的一次成品。再經(jīng)過二次拉拔形成1.20mm左右的成品（依需求而定）。我們調(diào)試的時候模具的配比如表1。進線1#模2#模3#模4#模5#
5、模6#模7#模8#模9#模10#模11#模2.802.702.502.302.101.901.721.581.481.381.281.18???????????????????????????????????????????????表1模具配比根據(jù)客戶要求，我們設(shè)計了11聯(lián)直進式拉絲機，該系統(tǒng)采用深圳正弦電氣新一代產(chǎn)品——完全電流矢量張力控制專用變頻器SINE309和拉絲機拉絲專用變頻器SINE311，系統(tǒng)配置如下圖1所示，人機界面+PLC+正弦變頻器。圖1直進式拉絲機系統(tǒng)示意1、人機界面：良好的人機接口，使操作簡潔方便
6、，各種參數(shù)一目了然。我們在界面上設(shè)計了多種功能功能——系統(tǒng)啟動、停車、跳卷、線速度設(shè)定、收卷點動、斷線保護有效、防護罩有效等，方便操作人員對設(shè)備進行操作和監(jiān)控。2、PLC：PLC在整個系統(tǒng)中起著重要的作用——①得到人機的啟動信號后，PLC輸出使變頻器RUN與COM端子閉合，變頻器運行。②根據(jù)觸摸屏上設(shè)定的線速度，PLC的D/A模塊輸出0~10V的主速度信號，并按照30秒的加減速線性變化，如下圖2所示??????????????????????????????????????????????????????????????
7、???????????????????????????????????????????????圖1、直進式拉絲機系統(tǒng)??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????圖2PLC模擬量信號線性變化關(guān)系③低速穿線時，需要前聯(lián)動、正轉(zhuǎn)點動、反轉(zhuǎn)點動和后聯(lián)動。前聯(lián)動：我們以放線工字輪為最前，假如我們
8、在4#塔輪處腳踏前聯(lián)動開關(guān)，應(yīng)該是1#~4#機聯(lián)動，即PLC使1#~4#變頻器同時走點動頻率，以此類推。正轉(zhuǎn)點動：當(dāng)某臺塔輪上線材松動時，需要單獨點動該臺，其他塔輪不動作。反轉(zhuǎn)點動：極少用到可以不設(shè)計。后聯(lián)動：仍以放線工字輪為參照——最前，假如我們在4#塔輪處腳踏后聯(lián)動開關(guān)，應(yīng)該是4#~11#機聯(lián)動。3、變頻器如圖1
