變頻器的簡單應用方案

一、工藝描述

其工藝過程：首先將母卷置于分切機構上；薄膜或紙卷穿過分切機的放卷輥、導向輥、展平輥及相關過渡輥；由驅動輥拖拉；切刀分切；最后通過跟蹤輥（分配輥）、壓緊輥，進行主動收卷。薄膜或紙卷在張力控制、壓力控制、母卷擺動糾偏等綜合系統(tǒng)的作用下，自動完成分切全過程。

二、控制實現(xiàn)

使用四臺施耐德電氣高性能的ATV71 變頻器分別控制分切機的放卷輥、驅動輥和上下收卷輥。Control inside 卡安裝在驅動輥變頻器上作為主控制器，通過CANopen 總線控制收放輥變頻器，實現(xiàn)收放卷的恒張力調節(jié)。驅動變頻器控制分切機的運行速度，它工作在速度控制方式下，同時它采用Modbus 總線和XBTGT 觸摸屏連接，實現(xiàn)工藝參數的設置、保存以及過程監(jiān)控。放卷變頻器和上、下收卷變頻器采用直接轉矩控制方式，工作在張力開環(huán)模式。整個控制方案示意圖如圖

Control inside 卡是施耐德電氣公司變頻器專用內置可編程卡，通過Codesys編程軟件，可以實現(xiàn)變頻器的特殊自編程應用。通過Codesys 編程軟件，能實現(xiàn)自動計算材料的卷徑，通過控制變頻器的輸出轉矩來獲得恒張力控制，同時還可以通過設置系統(tǒng)慣量補償、摩擦補償及材料慣量補償，以此補償由于系統(tǒng)慣量、摩擦阻力及材料慣量引起的起動或加速過程中張力不均勻的情況，獲得非常平穩(wěn)的張力控制效果。用戶只需要編制自己的控制邏輯便能方便快速地完成整個系統(tǒng)的實現(xiàn)。

三、結束語

分切機的傳統(tǒng)控制方案是利用一臺大電機來驅動收放卷的軸, 在收放卷軸上加有磁粉離合器, 通過調節(jié)磁粉離合器的電流來控制其所產生的阻力, 以控制材料表面的張力。但是近幾年隨著我國的造紙業(yè)及印刷包裝行業(yè)的飛速發(fā)展，客戶對機器的性能要求越來越高。原有的磁粉離合器方案不僅大大限制了設備的運行速度，而且由于磁粉本身使用壽命的原因，造成了較高的故障率。 目前國際上的先進機型均采用變頻器帶張力調節(jié)的收放卷方式，車速從原來的200m/min 提高到500m/min，極大地提高了效率