艾默生TD3300变频器在表面处理生产线膨胀阀密封垫片塑料面板露肩洋装攀岩Frc
艾默生T3D脚垫D3300变频器在表面处理生产线中的应用
摘要:本文介绍了艾默生TD3300变频器在表面处理生产线中的调试过程,通过这一次的TD3300调试,对艾默生TD3300变频器各种控制的原理和调试方法有了比较深入的了解。
关键词:艾默生TD3300变频器 表面处理生产线 调试 张力
一、初始方案介绍
表面处理生产线是对布匹、广告纸等材料表面涂一层特殊的化学材料的过程,整条生产线都使用的是艾默生的TD3000系列变频器,在生产线的最后环节-收卷,使用的是艾默生TD3300变频器。生产线的后半段环节工艺图(牵引三和收卷一、二)如图1所示:
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1、牵引三的变频器为TD3000 5.5KW,控制4KW电机,减速比为35,牵引辊为300mm;
2、收卷一、二为TD3300 11KW变频器,控制11KW电机,电机额定转矩为70N.m,Ie=24.8A,两台收卷电机轮流工作;
3、收卷条件:
4、卷径变化范围:216~1500mm
张力变化:200牛~1800牛
减速比:43
按照以上要求,计算出收卷时需要最小转矩为:
Tmin=Dmin×Fmin/(i×1000)=216×200÷43÷1000=1,
变频器输出转矩为:1/70=1.45%,
最大时变频器输出转矩为:Tmax=Dmax×Fmax/i/Tn=89.7%;
按照计算出来的转矩变化,范围大,而且在最小转矩时,所需转矩太小,而TD3300变频器,作开环张力控制时,实际上是转矩控制,转矩控制的精度比矢量变频器的速度控制要低得多,我们的变频器要求转矩最小输出达到10%以上,而且要求Tmax/Tmin最好小于7,从这一方面考虑,使用开环张力控制很难实现这种工况下的控制。综合分析现场的工况,因无法实现转矩控制,由于还装有一个张力传感器,可以考虑作速度模式下的张力闭环控制。<电源柜/p>
二、方案修改
修改后的方案如下图2所示:
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速度模式下的张力闭环控制,为矢量变频器普通速度模式下作PID闭环控制,频率指令由PID输出调节量和同步匹配指令叠加构成,在此方案中,避免了因转矩变化范围过大而无法控制的局面,同时,由于频率指令由同步匹配指令和PID调节输出叠加,可以减少PID的调节量。
同步匹配频率指令的计算方程式:
f=(V×p×i)/(D×π)
V-材料线速度
P-电机极对数
i-机械传动比
D-卷筒的卷径
变频器的运行频率:
f1=f+△f
△f为PID调节输出量
卷径计算:厚度积分法
根据材排污泵料的厚度按照卷筒旋转的圈数进行卷径累加(收卷)或递减(放卷),因每层只有一圈,设定每层圈数为1,计圈的方法通过编码器(PG)获得,材料变化时,通过总线通讯由触摸屏直接修改材料厚度参数。
线速度信号:
通过前级牵引艾默生TD3000变频器的AO1模拟端子输出信号给艾默生TD3300变频器的AI2模拟输入端子,调整AO1的增益和零偏,保证模拟量和线速度的对应关系。
三、调试过程
按照系统设计接线完毕后,开始调试过程。
1、张力反馈装置的调整:
测试张力传感器的曲线,在调整之前,其传感器的输出范围0~2V,对应张力为0~2000N,考虑到其变化范围太小,不好控制,联系三菱公司的技术人员对传感器做了一定的调整。主要是扩大输出范围为0~10V对应0~2000N。
2、线速度信号一致性的调整:
计算最大线速度:
Lmax=N×D×π/(i×60)=1470×0.3×3.14/(35×60)=40米/秒
艾默生TD3300变频器设置:FC.03=40 最大线速度
艾默生TD3000变频器设置:F6.08=0 运行频率输出
F6.10=-1.00% AO1零偏
F6.11=1.1 AO1增全是对机器装备的1种保护益
适当调整艾默生TD3000变频器的AO1输出零偏和增益,保证艾默生TD3000变频器运行在50HZ时,
其AO1端子输出为20mA,通过艾默生TD3300变频器AI2显示为10V,在零频运行时,艾默生TD3300
显示0V。由于考虑到系统需要进行点动控制(此时TD3000不运行,只运行收卷变频器),
设置AO1输出偏移-1.0%,使得在牵引三不运行的情况下,能保证收卷有较小的线速
度输入,在全线启动前进行点动控制,将多余的布先卷起来。
3、电机自学习:
系统中牵引、收卷变频器都为高性能的矢量控制变频器,为保证系统的控制精度和性能,在正常使用之前,要求要进行电机参数的自辨识,在做参数自辨识时,将电机所带的减速箱脱离。
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4、其他参数的5打破了公司原材料短缺的瓶颈、定期检查链轮的传动情况设定
根据系统的方案,设技能培训定的参数如下所示
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