本文將以杭州三科的SKI600系列重載變頻器在折疊機(jī)上應(yīng)用為例，為大家介紹三科變頻器在為設(shè)計折疊機(jī)變頻改造方案。
一、引言
折疊機(jī)是將面巾的半成品卷裝加工成袋包裝的重要設(shè)備。常有恒張力放卷，整卷，印，折，剪等部分組成。其中電氣部分主要控制折紙機(jī)主機(jī)的速度，放卷過程中的恒張力控制。低檔折紙機(jī)一般采用氣動張力，由于張力控制精度低、波動大，所以只能生產(chǎn)出一些精度不高、無印花面巾紙。而且高級紙巾由于其生產(chǎn)要求精度高，而且需要套色印刷，因此要求張力恒定。以往高精度折紙機(jī)一般采用直流調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行控制，但是該系統(tǒng)的維修費用較高，且故障率也是居高不下，嚴(yán)重影響生產(chǎn)進(jìn)度，迫切需要對其進(jìn)行改造。
二、應(yīng)用現(xiàn)場狀況介紹：
廣州開發(fā)區(qū)某紙巾廠折紙機(jī)采用倫茨直流調(diào)速器，控制直流電機(jī)。倫茨直流調(diào)速器通過測速電機(jī)檢測實際電機(jī)轉(zhuǎn)速，以提高電機(jī)控制精度。使用張力傳感器和張力控制器來控制直流調(diào)速器，保證系統(tǒng)張力穩(wěn)定。因直流電機(jī)本身存在換向器，其制造復(fù)雜，價格較高。直流調(diào)速系統(tǒng)因設(shè)備老舊，故障頻繁，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)進(jìn)度。且維護(hù)費用昂貴，每年維修費用與改造一套交流調(diào)速系統(tǒng)價格接近。所以客戶一直有意將原直流系統(tǒng)改為交流調(diào)速系統(tǒng)。下圖為廣州開發(fā)區(qū)某紙巾廠機(jī)器現(xiàn)場圖片：
現(xiàn)場使用了一臺12.5KW直流電機(jī)作為主機(jī)拖動設(shè)備的印刷、套色、壓花、折紙、剪紙等滾筒運轉(zhuǎn)，使用一臺2.5KW直流電機(jī)作為恒張力放卷控制電機(jī)（從機(jī)），并配有測速電機(jī)，將實際電機(jī)速度反饋給直流調(diào)速器。張力傳感器將張力信號轉(zhuǎn)換為0-10V模擬量信號，反饋給張力控制器，由張力控制器根據(jù)張力情況實時控制直流調(diào)速器。同時設(shè)備要求主機(jī)在調(diào)速時，從機(jī)要跟隨主機(jī)加減速，并且在加減速過程中，必須保持張力恒定。
三、改造方案
主機(jī)改由交流15KW電機(jī)拖動，選用SVF-EV系列變頻器一臺控制主電機(jī)。主機(jī)設(shè)為雙信道速度疊加。在運行準(zhǔn)備階段當(dāng)運行信號接通后，主機(jī)變頻器先以低速5.00Hz運行，此時工人對設(shè)備的機(jī)械部分進(jìn)行調(diào)試。調(diào)試結(jié)束后，合上加速開關(guān)，加速電位器切入調(diào)節(jié)主機(jī)速度。主機(jī)將輸出頻率通過A02口4-20mA信號實時傳輸給從機(jī)，通過Y1輸出端子將運轉(zhuǎn)信號輸出至從機(jī)。
從機(jī)改由交流3.7KW變頻電機(jī)拖動。選用SVF-EV系列變頻器張力控制專用變頻器（拉絲機(jī)專用變頻器）一臺控制放卷電機(jī)。從機(jī)通過AS電流端口接收主機(jī)頻率，通過VSI口接收張力信號。運行信號由主機(jī)Y1端子給定
現(xiàn)場控制部分借用原直流調(diào)速系統(tǒng)控制柜。將運行信號、調(diào)速電位器信號、正轉(zhuǎn)點動信號、急停信號接入主機(jī)。將反轉(zhuǎn)點動信號同時接入主機(jī)和從機(jī)。不更改原系統(tǒng)操作方式和習(xí)慣，新舊系統(tǒng)實現(xiàn)無縫兼容，現(xiàn)場操作工人對此非常滿意。
四、方案實施
將原操作系統(tǒng)的運行、調(diào)速信號、正反轉(zhuǎn)點動信號、急停信號全部接入主機(jī)SVF-EV系列變頻器上。將張力傳感器信號接入到SVF-EV系列變頻器張力控制專用變頻器（拉絲機(jī)專用變頻器）上。同時將主機(jī)的運行信號、反轉(zhuǎn)點動、輸出頻率等接入到從機(jī)相應(yīng)的控制端子上。改造原理圖如下所示：
五、調(diào)試注意事項
1、在主機(jī)正轉(zhuǎn)點動時。從機(jī)必需進(jìn)行張力調(diào)節(jié)。否則在開機(jī)穿紙過程中，因張力不能調(diào)節(jié)會造成新紙現(xiàn)象。同時因穿紙是一個連續(xù)點動的過程，因此從機(jī)不可以設(shè)置直流制動，否則在主機(jī)第二次點動時，從機(jī)有可能還在直流制動，而造成斷紙。
2、主機(jī)在開機(jī)后必需自動低速運轉(zhuǎn)，方便工程師調(diào)整拆紙機(jī)機(jī)械部分。因此主機(jī)采用主輔通道疊加來給定頻率。
六、總結(jié)
該企業(yè)在通過使用三科SKI600系列
重載變頻器的改造后，整體的系統(tǒng)運行較以往更為穩(wěn)定。套印效果清晰明亮，無偏移、重疊現(xiàn)象。比直流調(diào)速系統(tǒng)生產(chǎn)速度提高10%，改造后用戶十分滿意。本裝置的改造成功再次證明了三科變頻器具有優(yōu)良的性能，在行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
