油毛氈切割包裝機(jī)的功能是將油毛氈的切割和簡(jiǎn)單的包裝，這是一種控制復(fù)雜的機(jī)械，同時(shí)涉及定位和張力控制等工控領(lǐng)域知識(shí)。而作為融合了控制、傳動(dòng)和通信等三個(gè)核心的三科SKI600通用重載變頻器，同時(shí)集主站、控制、總線、飛剪、防護(hù)等功能于一身，則能正好能夠很好的滿足這一控制需求。
SKI600三科通用重載變頻器具有以下基本特點(diǎn)：
1）通信速度快：內(nèi)置 CANopen現(xiàn)場(chǎng)總線和 MODBUS，可選購多種通信模塊，適用于大型工程項(xiàng)目。
2）控制多樣化:速度/扭矩/位置控制模式，標(biāo)準(zhǔn)液晶顯示器，可選發(fā)光二極管。穿墻安裝，系統(tǒng)保護(hù)級(jí)別提高。
3）節(jié)約成本與空間:內(nèi)建10 K容量 PLC，做 CANopen主站，異步電機(jī)和同步電機(jī)控制一體化，高效節(jié)能。
4）過負(fù)載能力超強(qiáng):普通負(fù)荷的額定輸出電流：120%,1分時(shí)；150%,1分時(shí)，重負(fù)荷的額定輸出電流。
5）運(yùn)行穩(wěn)定節(jié)能：內(nèi)置直流反應(yīng)器(≥37 kW)與制動(dòng)裝置(≥30 kW)、DC-BUS直流母線可以并行使用。
圖1 油毛氈切割包裝機(jī)
一、油毛氈切割包裝機(jī)的工作流程
第一個(gè)步驟，收料輥完成原點(diǎn)定位，準(zhǔn)備收卷油氈(定位的目的是將開口對(duì)準(zhǔn)送來的油氈，使其進(jìn)入固定狀態(tài))；
第二個(gè)步驟，收料輥通過張力控制來收卷油氈。在此過程中，送料輥上的編碼器反饋定位信號(hào)給 PLC以確定所送油氈的長(zhǎng)度，到達(dá)指定長(zhǎng)度后， PLC發(fā)出停止收料輥令。
最終，將油氈切削用刀子，然后重新啟動(dòng)收料輥，繼續(xù)完成剩余油氈的收卷，利用脈沖跟蹤控制，再完成油氈包裝。
二、變頻器控制模式
（1）單點(diǎn)定位
在FOCPG模式下，預(yù)先設(shè)置一個(gè)位置（參數(shù)10-19），定義一個(gè)MI點(diǎn)為單點(diǎn)定位功能（d35），并且定義一個(gè)MO點(diǎn)為位置到達(dá)（d39），在變頻器運(yùn)行過程中觸發(fā)這一MI點(diǎn)，變頻器便開始執(zhí)行單點(diǎn)定位，最終在指定點(diǎn)停下來，同時(shí)觸發(fā)MO點(diǎn)為ON。
圖2 單點(diǎn)定位控制圖
（2）脈沖跟隨控制
FOCPG模式下，定義一個(gè)MI點(diǎn)為脈沖跟隨功能（d37）并定義一個(gè)MO點(diǎn)為位置到達(dá)（d39），從接收到脈沖指令后，變頻器開始加速至脈沖頻率，脈沖發(fā)完后，變頻器開始減速，并繼續(xù)走完未走完的脈沖數(shù)直到停止下來，然后觸動(dòng)MO點(diǎn)為ON。
圖3 脈波命令全程位置控制圖
三、轉(zhuǎn)矩控制
定義控制模式為轉(zhuǎn)矩控制。
如果要從速度模式切換至轉(zhuǎn)矩模式，可以通過通訊方式修改00-10＝2或者定義一個(gè)MI點(diǎn)為TQC/FOC切換功能（d26，另需設(shè)置11-42＝1）。
轉(zhuǎn)矩模式下啟動(dòng)時(shí)，變頻器依轉(zhuǎn)矩命令（11-34）跑到目標(biāo)扭力或速度限制。
四、主要參數(shù)
在完成自學(xué)習(xí)和慣量測(cè)試后，主要設(shè)置參數(shù)如表1。
表1 變頻器主要參數(shù)
五、調(diào)試步驟
調(diào)試過程主要分以下幾步：首先是電機(jī)自學(xué)習(xí)：設(shè)置電機(jī)參數(shù)，進(jìn)行動(dòng)態(tài)或靜態(tài)自學(xué)習(xí)；其次進(jìn)行慣量測(cè)試，包括：設(shè)置編碼器參數(shù)；設(shè)置00-11=3；設(shè)置加減速時(shí)間01-12、01-13（盡可能短）；設(shè)置11-00=2，F(xiàn)=33；通過正反轉(zhuǎn)運(yùn)行，直至11-01變化不大為止，設(shè)置11-00=1。
（1），設(shè)置單點(diǎn)定位功能的相關(guān)參數(shù)：02-05=35、10-19＝0及其它參數(shù)，測(cè)試單點(diǎn)定位功能是否正常；
（2），設(shè)置脈沖跟隨功能的相關(guān)參數(shù)：02-06=37、10-16＝3及其它參數(shù)，測(cè)試脈沖跟隨功能是否正常；
（3），設(shè)置轉(zhuǎn)矩控制功能的相關(guān)參數(shù)：02-04=26、11-33=2、11-36=1、03-01＝2、11-42＝1及其它參數(shù)，測(cè)試轉(zhuǎn)矩控制是否正常。
需要特別注意的是：調(diào)試的基礎(chǔ)是FOCPG模式，因此，務(wù)必保證FOCPG模式運(yùn)行正常；同時(shí)注意預(yù)防干擾問題。
6 結(jié)束語
三科SKI600是一款通用型的重載變頻器，功能全面，不僅能做速度控制，也能做轉(zhuǎn)矩控制；不僅能做定位控制，也能做位置控制。這極大的促進(jìn)了SKI600重載變頻器在切割包裝行業(yè)的應(yīng)用。
經(jīng)過測(cè)試，三科SKI600通用型重載變頻器能較好地完成收料輥的控制，滿足用戶要求。與伺服控制相比，SKI600具有良好的控制性能，既降低了成本，而且變頻器功率范圍比伺服更大，可用于更大的功率負(fù)載；該方案具有一定的推廣價(jià)值，可用于其他類似產(chǎn)品的切割、包裝。
