台达变频器在并纱机上的应用———浙江日发纺织机械有限公司 盛亮均
中达电通股份有限公司

VFD-B变频器


  VFD-B变频器是台达高性能、向量型交流电机驱动器,采用高品质的元件、材料及融合最新的微电脑控制技术制造而成,能够完美地满座低压范围内的高性能应用要求。与其它台达型号变频器相比,将为用户带来独一无二的驱动技术灵活性。VFD-B变频器以其模块化的设计(功率模块、控制单元和PU01)及其安全保护功能(集成化的故障安全保护)、通讯能力(Modbus networks)和能量回馈等各种独创功能而卓尔不群,可以适用于各种驱动解决方案。


其主要特点如下:


  (1)集成了故障安全保护功能:
  构建带有故障安全保护功能的驱动系统时,不需要附加设备即可集成标准的自动化系统中,完成自动化与驱动的完美组合。
  (2)实现了再生能量的回馈:
  配有再生能量回馈能力的功率模块。
  (3)增强的环境适应力和耐受力:
  采用了智能冷却的设计理念,增强了变频器的鲁棒性。
  (4)无故障化的安装、运行控制和简单的维护;


RF231B并纱机


RF231B并纱机的特点:


  (1)采用了单面电机驱动和变频调速,使卷绕线速的调节更简便,工艺调节更灵活;
  (2)电子断头检测装置的应用,可避免缺股纱的产生;
  (3)警示复位按钮的应用,使得纱断锭位易发现;
  (4)采用分段组装式结构,可缩短现场安装时间;
  (5)操作面板:操作简单方便,可很容易地设定线速度,设定并监视运行线长;
  (6)气动抬升装置:气动铲的设计使得纱断时可立刻铲起筒子,接头十分方便;
  (7)张力装置:通过加减张力片可很容易地实现张力的调节。


  并纱筒子的卷绕密度在很大程度上决定于卷绕张力,卷绕张力大,可增加筒子的卷绕密度,增加容量;但卷绕张力过大,将使纱线伸长,破坏纱线的弹性和条干均匀度,且不利于后道工序加工;卷绕张力过小,筒子断头后易嵌入筒子内,接头时不易寻找纱头,而且筒子容量减小,纱线也有可能从筒子上成叠脱落,因此,卷绕张力必须适当。


  卷绕张力除受卷绕线速度影响外,张力装置对它的调节作用也十分重要。本机采用的自重压盘式张力装置,主要通过选择张力垫片和增减张力片数量来控制纱线张力。


  为了平衡卷绕张力,在选择张力片重量时,必须注意到卷绕线速度与纱线规格。纱线细,卷绕速度愈高时,应选用较轻的张力片;反之,则须稍重一些。

  (8)筒子架压力补偿装置:它主要有两项功能:①调节筒子与槽筒之间的接触压力,以调节筒纱的卷绕密度或硬度;②在筒纱卷绕直径增大时,由于筒子重量的增加,筒子架压力相应增大,通过筒子架压力补偿装置加以补偿,由此使筒子架压力在整个筒子卷绕期间趋于均匀。


  (9)槽筒:槽筒通过其沟槽的引导把纱交叉卷绕在筒子上,同时,这种传动筒纱的回转方式可以使筒子从开始卷绕到卷绕结束,其卷绕线速度保持恒定,而与筒纱直径大小无关。


  (10)气动抬升部件:断纱时断纱检测装置将信号反馈给电磁阀,这时气路接通,气缸推动气动铲将筒纱抬起。


  加装变频器后,通过车头控制仪快慢速频率设置,能够完整的拟合出并纱过程中工艺要求的速度曲线,使其在并纱全过程中大小纱的纱线张力的一致性相对恒定,纱线重叠现象得到有效的避免,使成纱质量有大幅度的提高。实践证明:使用变频器后,大小纱的并纱张力的一致性相对无变频器要均匀的多;在成纱重量差异(大小纱的差异,无变频器时是明显存在的)及成纱毛羽差异得到了改善。

 

控制系统


  RF231B并纱机性能优良、操作方便,机电一体化程度高,具备:系统参数设定,定长使能,整车设定,单节设定,单锭设定,参数显示,产量管理,通讯状态等功能。


台达TP04文本按键介绍

  (1)ESC-退出键:
  表示不确认此结果或退出到上一画面。
  (2)ENTER-确认键:
  表示对设定的数据或选定的结果确认。
  (3) ▼-向下/数值减少键:
  表示向下翻页或数值的减少设置。
  (4)▲-键向上/数值增加键:
  表示向上翻页或数值的增加设置。
  (5) -左向移位键:
  表示选定的图标向左移动。
  (6) -右向移位键:
  表示选定的图标向右移动。
  (7)F0/F5:
  在系统菜单操作时可以作为0(F0)或5(Shift+F0)的常数输入键,在使用者页面时可由使用者定义其他功能。其他功能键亦然。
  (8)Shift:
  此键是配合功能键F0~F9做特殊功能使用。


使用说明


  (1)快速频率设定:表示该设备需要运行的最高频率数,最大数值为50,超过50时,系统默认为50。快速频率参数设置范围:0~50HZ。快速频率运行时间表示设备在最高频率运行时所保持的时间,设定范围为1-10s。
  (2)慢速频率设定:表示该设备需要运行的最低频率数,最大数值为50,超过50时,系统默认为50。慢速频率参数设置范围:0~50HZ。慢速频率运行时间表示设备在最低频率运行时所保持的时间,设定范围为1-2.5S。
  (3)锭子总数:表示整机设备的锭子数目。一般在出厂时根据实际锭子数量设定好,不需要更改;但可以由实际生产情况的实际数目进行设定。应该设置为10的整数倍数值。
  (4)参数设定方式选择:表示参数参数设定是否用整车还是单节。设定0表示整车统一设置,此时整车的参数一致;设定1表示单节设定,此时可以每节参数可以不一致,但需要在单节设定中进行设置;设定2表示单锭设定,此时可以每锭参数可以进行设置。
  (5)定长使能:表示可以定义是否使用定长功能。设定0表示有定长(定长功能开放),即定长达到后可以实现自动停车功能;设定1表示不使用定长功能(定长功能关闭),即纱线在不断头和有原料情况下可以无限的的做下去,此时需要人为控制纱线长度。
  (6)定长长度:表示需要设置的定长值。
  (7)左侧股数:表示整机左侧需要设置的纱线股数。
  (8)右侧股数:表示整机右侧需要设置的纱线股数。
  (9)单节设定:表示1至10节中设置的定长长度值和股数。
  (10)单锭设定:表示1至100锭中设置的纱线定长长度值和股数。
  (11)1-4班当班产量:表示选定的1-4班在本班次的产量。
  (12)1-4班上班产量:表示1-4班的上一个班次的产量。
  (13)班次选择:表示当班需要定义的班次。
  (14)累计总产量:表示该设备自使用起累计的纱线长度。
  (15)通讯状态:记录故障发生节号。

 

注意


  1、在运行线长≥设定线长并开放定长功能状态下,电机自动停止运转,PLC自动进行单锭清零并重新计长。
  2、用户在实际做纱时,快慢速频率差一般应控制在2~3Hz之间。

RF231B电气系统构成


传动部分


包括主电机、吹吸风电机、自动润滑装置、自动清洁装置、变频器、各种开关等。


数据检测部分


  该部分由主轴、断纱检测传感器等组成。功能为自动检测纱线的运行,为计算班产、定长、股数控制提供数据。


变频器速度控制


  该部分有左右台达VFD-B变频器控制分别左右电动机,变频器依据PLC传输的快慢速频率控制曲线自动调整电机运行,提高纱线质量和产量。


  卷绕线速度通过车头控制箱上的电脑控制仪进行控制。卷绕线速度应根据纱线原料的品种规格,并结合前后道工序产量的衔接等因素来设置,卷绕线速度是通过变换电机频率来达到无级调速的。


  卷绕线速度V=3.14*0.082*D1*N1/D2=12.5958f。


产量计算


  产量Q(Kg/锭*时)=V*N*60/(1000*Nm)。


  由此看来,变换不同的频率就可得到不同的卷绕线速度。不同规格原料的纱线,设置的卷绕线速应有所不同;在相同的卷绕线速<