摘要：本文主要介紹邁凱諾（Micno）KE300F型制香機(jī)專用變頻器在制香機(jī)上的使用情況，簡(jiǎn)要描述KE300變頻器的特點(diǎn)、制香機(jī)對(duì)變頻驅(qū)動(dòng)的具體要求及其他相關(guān)注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：邁凱諾、制香機(jī)、KE300

Abstracts：ThispapermainlyintroducestheapplicationofMicno’sKE300Finverterinincensemakingmachine.FeaturesofKE300,thespecificrequirementstodriverandmattersneedingattentionweredescribedbriefly.

Keywords：Micno,incensemakingmachine,KE300

1引言

據(jù)相關(guān)資料記載，佛香最早是由西域諸國(guó)獻(xiàn)貢始得，早期大都作為消除淤氣及治療疾病之用，以佛香禮佛的記載是溯源于漢武帝時(shí)期。自此以后，佛香在中國(guó)社會(huì)既延續(xù)著代代相傳，生生不息的涵義，也表現(xiàn)了敬天法祖的精神。

今天，近萬(wàn)座寺廟香火不斷，虔誠(chéng)的禱告，祈求平安，拜佛必?zé)?，已?jīng)發(fā)展成為我國(guó)傳統(tǒng)文化的重要內(nèi)容之一，佛香在中國(guó)人的生活中扮演著不可缺少的角色，不論道教、佛教、日常生活都要焚香。據(jù)悉，僅泰山每年朝拜的人焚香消費(fèi)累計(jì)高達(dá)8000萬(wàn)人民幣；臺(tái)灣、香港所有的寺廟每年春節(jié)的香油錢就達(dá)幾億元。隨著宗教信仰的進(jìn)一步開放，各種香制品需求量也越來(lái)越大。

由于傳統(tǒng)制香工藝繁雜，生產(chǎn)速度慢、灰塵多、成本高，嚴(yán)重制約了該產(chǎn)品的生產(chǎn)和發(fā)展。數(shù)控全自動(dòng)制香機(jī)的問(wèn)世，無(wú)疑將以其諸多優(yōu)點(diǎn)，徹底改變制香業(yè)的現(xiàn)狀。

2邁凱諾KE300F型變頻器性能特點(diǎn)

本產(chǎn)品應(yīng)用客戶為廣東省江門某制香機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)廠商，主營(yíng)全自動(dòng)數(shù)控制香機(jī)設(shè)備。由于制香機(jī)擠壓機(jī)構(gòu)需要頻繁快速起停，容易導(dǎo)致變頻器過(guò)流、過(guò)壓故障，一般變頻器并不能滿足使用需求。邁凱諾結(jié)合客戶要求及制香機(jī)的工作特性，專門開發(fā)出KE300F型變頻器，其具備如下特點(diǎn)：

（1）易于安裝，易于調(diào)試

（2）牢固的EMC設(shè)計(jì)

（3）采用模塊化設(shè)計(jì)，配置非常靈活

（4）主控系統(tǒng)采用32bit高速DSP，集成無(wú)PG矢量控制，V/f控制，轉(zhuǎn)矩控制。

（5）優(yōu)化的電機(jī)參數(shù)辨識(shí)模型，能有效降低對(duì)電機(jī)參數(shù)的敏感性，自學(xué)習(xí)更精準(zhǔn)。支持靜止自學(xué)習(xí)。

（6）高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩：無(wú)PG矢量控制模式下，在0.5Hz時(shí)，可提供150%的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩；

（7）優(yōu)良的魯棒性能，可以確保負(fù)載能快速起停；

（8）快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)：無(wú)PG矢量控制模式下，動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間小于20ms;

（9）快速限流功能：可以快速將電流限制在保護(hù)點(diǎn)以內(nèi)，減少頻繁過(guò)流報(bào)警故障概率。

（10）高功率因數(shù)輸出、無(wú)功功率損耗降低、軟起動(dòng)時(shí)無(wú)大電流沖擊。

（11）內(nèi)置PID調(diào)節(jié)器，可以方便地組成溫度、壓力、流量等過(guò)程量的閉環(huán)控制系統(tǒng)。

（12）具有故障自動(dòng)復(fù)位、掉電復(fù)位功能，保證生產(chǎn)連續(xù)及生產(chǎn)效率。

（13）采用先進(jìn)的功率模塊驅(qū)動(dòng)方式，功率因數(shù)高，能有效抑制諧波，消除變頻器運(yùn)行時(shí)對(duì)外圍控制回路和傳感器的干擾。

（14）完善的保護(hù)功能：過(guò)電壓/欠電壓保護(hù)、變頻器過(guò)熱保護(hù)、接地故障保護(hù)、短路保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)載保護(hù)等。

3全自動(dòng)制香機(jī)原理

全自動(dòng)數(shù)控制香機(jī)由原料送入、機(jī)械送簽、擠出成型及PLC主控系統(tǒng)幾部分構(gòu)成。其中KE300F型制香機(jī)專用變頻器用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)，帶動(dòng)凸輪連接機(jī)構(gòu)，該連接機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)原料送入及擠出成型功能，其中擠出成型由凸輪帶動(dòng)連接桿做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如下圖所示意：

（1）機(jī)械送簽分為送簽及運(yùn)簽兩階段。送簽是將竹簽送至擠出軌道預(yù)定位置，當(dāng)送簽完成，紅外線傳感器則檢測(cè)到竹簽已經(jīng)就緒，輸出送簽完成信號(hào)，并發(fā)送至PLC控制系統(tǒng)。

（2）變頻器接收經(jīng)過(guò)PLC控制系統(tǒng)運(yùn)算后的送簽完成信號(hào)，在0.1秒內(nèi)將運(yùn)行頻率從0Hz加速至給定頻率，并以給定頻率完成擠出動(dòng)作。此應(yīng)用中，給定頻率為75Hz。

（3）當(dāng)擠出開始，運(yùn)簽（即竹簽在擠出軌道上完成平移動(dòng)作）動(dòng)作開始。運(yùn)簽完畢后，紅外線傳感器檢測(cè)信號(hào)消失，變頻器開始減速，減速時(shí)間為0.2秒。至此一個(gè)完整的擠出成型流程完成。

控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)信號(hào)采集、運(yùn)算、給定及設(shè)備各個(gè)環(huán)節(jié)的整體協(xié)調(diào)控制。

4變頻控制連接

該現(xiàn)場(chǎng)共兩種型號(hào)的制香機(jī)，主要生產(chǎn)50cm以內(nèi)的棒香，所配置的電機(jī)均為1.5kW（額定電壓等級(jí)分別為單相220V、三相380V），由于擠出系統(tǒng)屬于重載，需要將變頻器放大一檔選型，另結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)使用情況，推薦的變頻器型號(hào)如下表。

根據(jù)全自動(dòng)數(shù)控制香機(jī)原理，變頻器的控制連接及參數(shù)設(shè)置如下所示：

（1）主回路接線十分簡(jiǎn)單，將三相電源接至變頻器輸入R、S、T端，將變頻器輸出U、V、W接至電機(jī)的三相端子即可。在接線時(shí)需注意端子標(biāo)識(shí)，杜絕誤接或反接。

（2）PLC提供變頻器啟動(dòng)、停止信號(hào)，即將把過(guò)簽檢測(cè)信號(hào)關(guān)聯(lián)到變頻器啟動(dòng)、停止端子，變頻器采用電平檢測(cè)，當(dāng)D1端檢測(cè)到高電平時(shí)，運(yùn)行；D1端檢測(cè)到低電平，停止。這樣可以達(dá)到運(yùn)簽與擠出動(dòng)作的同步。

（3）變頻器繼電器輸出端子的常開觸點(diǎn)接至PLC，用于故障檢測(cè)。

由于KE300F型變頻器為制香機(jī)專用變頻器，與KE300標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型相比，程序部分已經(jīng)針對(duì)制香機(jī)的應(yīng)用特性做了適配，并添加了部分制香機(jī)專用功能（如電流抑制、電壓抑制、抖動(dòng)抑制等），用戶在使用時(shí)，無(wú)需做過(guò)多的復(fù)雜設(shè)置，僅需要根據(jù)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)使用情況做簡(jiǎn)單的參數(shù)修改即可。具體的參數(shù)設(shè)置如下表：

5調(diào)試過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決辦法

（1）如制香機(jī)頻繁報(bào)過(guò)流、過(guò)壓故障，可以在保證單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量的情況下，適當(dāng)增加加減速時(shí)間。

（2）如制香機(jī)頻繁報(bào)過(guò)流、過(guò)壓故障，增加加減速時(shí)間后，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)量不滿足要求，可以嘗試減小過(guò)流失速增益系數(shù)，增大過(guò)流失速保護(hù)電流系數(shù)。

（3）如第（1）、（2）條均不能滿足，可嘗試增加制動(dòng)電阻。

6使用效果

應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)圖片如下所示：

采用邁凱諾KE300F型變頻器驅(qū)動(dòng)的全自動(dòng)制香機(jī)有如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）自動(dòng)送簽，自動(dòng)切腳，無(wú)需停機(jī)續(xù)料，一人操作，一次成型。

（2）高效率：現(xiàn)在采用機(jī)械方式送簽，高效、簡(jiǎn)單、耐用，每分鐘可穿190-210根竹簽，少卡竹，每天制香按8小時(shí)計(jì)算，可以穿簽91200—10800根竹簽。

（3）成品高質(zhì)量：香身光滑，香頭香腳平整。

（4）節(jié)能：省電（有竹簽穿過(guò)時(shí)電動(dòng)機(jī)才工作），尾料少（尾料越少，就越能避免尾料反復(fù)使用帶來(lái)的耗電，耗時(shí)，耗人力）。

（5）工作環(huán)境舒適、環(huán)保、衛(wèi)生，大大降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，機(jī)器操作簡(jiǎn)單，容易上手，普通工人都能較快掌握。

（6）設(shè)備性能：設(shè)備造型別致，機(jī)身輕巧，運(yùn)輸及使用過(guò)程搬遷靈活方便，無(wú)需再安裝，購(gòu)買便可使用，技術(shù)成熟，大多配件采用進(jìn)口材料，不易損壞，經(jīng)久耐用。

結(jié)束語(yǔ)：

該應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)，配置KE300-2R2G-T4-F的制香設(shè)備，減速時(shí)間調(diào)整到0.1秒，可以安全穩(wěn)定運(yùn)行，單位時(shí)間產(chǎn)量超出預(yù)期。配置KE300-2R2G-S2-F的制香設(shè)備，減速時(shí)間調(diào)整到0.2秒，可以安全穩(wěn)定運(yùn)行，單位時(shí)間產(chǎn)量符合預(yù)期。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試運(yùn)行，制香成品表面光滑、香腳平整，未出現(xiàn)卡簽及其他故障現(xiàn)象。KE300F型制香機(jī)專用變頻器以其優(yōu)異的性能和測(cè)試表現(xiàn)，深得客戶的認(rèn)可與喜愛。