變頻器在高速彈力絲機上的應用

經過多年的研究開發(fā)后，高速彈力絲機產絲速度快，紡絲品種多，產量大，自動化程度高，對變頻控制系統(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有限公司研制的SKI800工業(yè)專用變頻器為例，說明了高速彈力絲機產絲變頻控制系統(tǒng)的特點。

一、引言

高速彈力絲機也叫假捻機。如圖1所示，普通滌綸長絲在假捻器上加捻和退捻，不斷向前運動。最后，在設定一定溫度后，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。不僅進入了高檔產品系列，每米銷售價格可提高30%以上，產品附加值提高。正因為如此，自1971年國際紡織機械展覽會上展出摩擦盤假捻器以來，高速彈力絲機在生產速度、適用的紡紗品種、數量和自動化程度等方面都取得了不尋常的發(fā)展。

由于生產工藝的需要，高速彈力絲機對電氣傳動系統(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過嚴格的考驗。

本文以杭州三科變頻技術有限公司的工業(yè)專用SKI800變頻器在浙江某紡織企業(yè)高速彈力絲機上的應用，說明高速彈力絲機的變頻控制系統(tǒng)的特點。

二、高速彈力絲機電氣控制系統(tǒng)

該型高速彈力絲機的電氣傳動系統(tǒng)拓撲圖1所示。

圖1電氣傳動系統(tǒng)

電氣傳動主要由A、B進絲羅拉、中間羅拉、出絲羅拉、橫動、卷繞等傳動部分組成，此外還有上油傳動部分。高速彈力絲機的控制系統(tǒng)拓撲圖2所示：

圖2控制系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要由一臺觸摸屏、兩臺PLC、7臺工業(yè)專用SKI800變頻器，以及其它溫度傳感器、長度計數器等組成，觸摸屏與兩臺PLC之間進行數據交換，作為整臺設備的控制與監(jiān)控中心；主PLC通過MODUBUS協議向7臺變頻器發(fā)送加減速時間、運行頻率等命令，變頻器啟停命令通過端子給定；輔PLC采集溫度等其它數據信息，將數據發(fā)送至觸摸屏，同時接受觸摸屏數據，對加熱設備與切絲器等其它設備準確的控制；7臺變頻器分別控制A進絲羅拉、B進絲羅拉、中間羅拉、出絲羅拉、橫動、繞卷、上油等傳動系統(tǒng)。

由于不同絲種的生產工藝對應不同的生產速度，所以電氣系統(tǒng)對變頻器的運行頻率是需要通過觸摸屏而改變的，所以控制A進絲羅拉、B進絲羅拉、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程中出現疊絲現象，橫動傳動部分通過擺頻實現，同時在擺頻過程中增加了干擾波，變頻器頻率給定設置為多段速控制，多段速頻率由PLC自動計算后通過MODUBUS協議給定，變頻器多段速之間的切換通過PLC輸出端子給定，由于生產過程中需要加減速時間實時改變，所以該臺變頻器的加減速時間在經過PLC計算后通過通訊給定。

同時為保證整套系統(tǒng)的安全運行，7臺變頻器的故障輸出端全部串聯后再與其它儀器的故障輸出串聯，當設備中發(fā)生任何故障時，所有變頻器均自由停機，同時在觸摸屏上顯示具體故障信息。

三、系統(tǒng)調試

由于電氣傳動系統(tǒng)中除上油電氣傳動部分外，對變頻器的轉速精度和響應速度都非常高，同時為保證整套設備的高可靠性，所有變頻器運行模式均選擇V/F控制模式，該模式具有矢量控制性能，同時具有很高的響應速度。

四、結束語

杭州三科變頻技術有限公司研制的SKI800變頻器具有高可靠性和高速度精度的特點，保證了高速彈力絲線機電氣傳動系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，提高了整機的性價比。

審核編輯：湯梓紅