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张力控制

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KE309变频器在动力放线架的应用

一、引言

在线缆制造行业中,许多加工机械的工艺流程都是从放线开始到收线结束,应用最广泛的就是放线架,而动力放线架是技术含量较高的一种设备。了保证加工品质,在收放线过程中,必须保持线材张力恒定。传统控制方式是常采用PLC的A/D、D/A模块,通过读取张力摆杆电位器的电位来获得所需求的放线快慢程度,不同轴径的收线轮对应着不同的PLC的PID内部调节参数,如PID设定不合适,容易让放线轮处于不稳定状态,造成放线张力不均匀的现象,从而影响产品的品质。

目前,动力放线架采用变频器进行张力恒定控制已是一种发展趋势,一般要求变频器含有PID调节的功能,并且PID是可以双向控制的。目前在行业应用中,只有少数的几个牌子的变频器可以不加任何辅助配件就可实现这样的要求。


二、动力放线架的控制方式及工艺要求

放线轮的放线速度取决于收线轮的收线速度,由于收线轮总是有一个起始与减速停止的过程,这样给放线轮一个不恒定的速度,同时由于收线盘轴径上的变化,在转速一定的情况下,线速也是不断变化的。收线张力的大小直接影响到产品的品质,张力过大,收线过紧,对于小径线易变形或拉断内蕊,张力过小,收线轮在收线时会在卷芯上产生轴向滑动而错位,形成收线不整齐。所有这些,这就要求放线轮能根据张力摆杆的平衡位置对自己的速度进行修正。

       一般来说,对动力放线架的要求有以下几点:

       1、在收放线过程中,保持线材张力恒定;

       2、在收线轮速度加快或减慢时,放线轮速度需要快速自动跟踪收线速度,并且保持线速度一致;

       3、能根据收线盘直径变化,自动调整放线轮速度;

       4、 当稳定运行在某个速度时,放线架的张力摆杆要稳定;张力摆杆不出现反复摆动;

       5、 需要有断线检测功能;当出现松线和断线的时候,要求放线轮可以自动反转;

       6、 在收线轮速度为0时,张力摆杆要快速停在中点位置上。

1.jpg

收放线架原理图


三、使用效果

经过对该动力放线架低速放线、加速放线、高速放线、减速放线等过程的测试,均能很好的满足客户的要求,从而也得到了客户的认可。并且使用了KE309变频器的动力放线架调速范围宽、稳态精度高、加减速快、操作灵活方便、可靠性高,在快速速度跟踪和松线反向收线两方面表现非常出色,大大提高了动力放线架的效率完全满足客户的需求。在节省企业成本的同时增加了产品的产量和产品的品质。应用现场图片如下所示:


四、结束语

迈凯诺(Micno)KE309动力放线架/双变频拉丝机专用变频器在电缆行业的应用,实际上很好地解决了电线电缆行业中电动放线架及收线轮的电气控制问题。其优越的性能(快速响应的PID功能,调速范围宽,稳态精度高,加减速快,操作灵活方便,功能保护全)以及高可靠性得到了充分的验证,由于接线简单,变频器内自带的PID,省去了以前必须由A/D、D/A模块来转换的工作及PLC的编程工作,节省了客户成本,让客户更具竞争力。