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解决方案 Case
Case 替换力矩电机
说明: 一、系统介绍现在的线材加工设备大多需要对加工完成的成品进行工字轮收线。过去常采用力矩电机驱动工字轮收线,材料经过前级处理后需要按照一定的张力要求收紧在工字轮上,通过力矩电机驱动收卷工字轮,通过力矩电机控制器设定收卷张力,驱动力矩电机保持设定张力;收卷部分没有安装反馈当前张力大小的信号的检测装置。但该方式能耗大,力矩电机和控制器维护成本高。蓝海华腾充分发挥产品自身优势,率先在国产变频器中提出并推广了无速度编码器反馈的开环转矩方案,拆除力矩电机及其控制器,安装普通异步电机;采用蓝海华腾张力控制专用变频器驱动异步电机;可通过模拟量或数字方式进行张力设定。该方案无需安装用于反馈电机速度的编码器信号,也无需任何张力架、张力传感器等反馈信号;产品采用先进的转矩控制算法,通过对电机工作电流的辨识和解耦,以及机内对卷径的自动计算,实现了对异步电动机的精确转矩控制以获得优于力矩电机的线材卷绕的恒张力控制性能。 图1  二、工艺介绍:同步收线。在设备工作过程中,由于启动运行或前级处理线材的线速度给定可能随时会调整变化,所以要求后级收卷一定要时刻跟随前级当前的运行速度。若后级跟随慢了,会造成工字轮上的丝线松散甚至乱线,若后级跟随快了,可能造成成品局部的牵伸变形甚至拉断线。所以要求电机运行时力矩控制稳定且响应迅速。空卷满卷启动或停车。在实际工作中,无论当前工字轮上线材缠绕的多少,也就是说无论卷径的大小,都会可能有启动或者停机的要求;特别是满卷时,当前的工字轮最重,惯性也最大,加之考虑到摩擦力,系统惯量等因素和空卷时差别很大。所以要求,电机的可以输出的启动转矩要大且稳定,并且随着卷径的变化应补偿该变化引起的实际需求转矩的变化,快速停机时制动转矩大而且输出稳定保证同步性能好。全速度范围内的运行。由于机械设计时需要兼顾低速和高速时的拉伸力矩,所以转动比一旦确定下来,收卷电机可能会工作在很低的...
说明: 一、关于静摩擦力矩补偿:     对于说明书提示在转矩给定为零时,调整变频器的静摩擦力矩补偿,其实应改为在给定转矩为2.5% 或3%时,调整静摩擦力矩补偿才有效,才能使电机运行。而且电机表现的状态应该为电机在来回的抖动,即电机已启动,在运行,但速度比较低,而且在来回的晃动时,才能确定静摩擦力矩补偿是不是合适。二、对于系统惯量的补偿:     对于系统惯量,其在高速和低速时,其补偿量是不一样的,需要采用两套参数进行补偿,这样才能在电机的低速,高速时保证负载上的张力不变。三、对于材料惯量的补偿:     根据材料的密度,卷轴的长度,和收取或放卷的卷径进行材料惯量的补偿。四、对于滑动摩擦的补偿:     在空载的情况下,电机在上下限频率之间运行,当转矩为能保证其稳定运行时的最小转矩,其百分量就是对于滑动摩擦的补偿量。五、对于惯量补偿的自学习:     在调试中特别是第一次调试张力控制方案的变频时,对于惯量补偿,摩擦补偿等参数,没有实际的参考值,就很难给定,而且在正常开机时,如果惯量补偿量不准,则会引起变频的速度波动,对于某些纱线等产品,有可能引起绷断,有很多客户对于这种调试是不支持的,因为这会浪费很多材料。特别是在正常运行之后系统又出问题了,在这种情况下,如果要重调参数,客户一般不会很支持。所以,希望在调试时就能通过一个简单的功能,能通过自己的自学习就能得到这些补偿量,然后在运行中再做微调就会使调试简单多了。     调试时,由于在加速时钢丝会松,张力变小;而在减速时,由于正常是需要正常的转矩减去惯量和滑动摩擦补偿等量,如果不能做到,会导致停机时张力变大;这样如果在运行到一半时需要进行加速,减速等问题时...
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