在所有的模式中都需要用到卷筒的卷徑,大家知道,在生產(chǎn)過(guò)程中開(kāi)卷機(jī)的卷徑是在不斷變小,卷取機(jī)的卷徑在不斷變大,也就是說(shuō)轉(zhuǎn)矩必須隨著卷徑的變化而變化,才能獲得穩(wěn)定的張力控制。可見(jiàn)卷筒的卷徑計(jì)算是多么地重要。卷徑的計(jì)算有兩中途徑:一種是通過(guò)外部將計(jì)算好的卷徑直接傳送給變頻器,一般是在PLC中運(yùn)算獲得。另一種是變頻器自己運(yùn)算獲得,矢量控制型變頻器都具有卷徑計(jì)算功能,在大多數(shù)的應(yīng)用中都是通過(guò)變頻器自己運(yùn)算獲得。這樣可以減少PLC程序的復(fù)雜性和調(diào)試難度、降低成本。
變頻器自己計(jì)算卷徑的方法有三種:
1、速度計(jì)算法
通過(guò)系統(tǒng)當(dāng)前線速度和變頻器輸出頻率計(jì)算卷徑。
其公式如下:
D=(i×V)/(π×n)D所求卷徑I機(jī)械傳動(dòng)比n電機(jī)轉(zhuǎn)速V線速度
當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行速度較低時(shí),材料線速度和變頻器輸出頻率都較低,較小的檢測(cè)誤差就會(huì)使卷徑計(jì)算產(chǎn)生較大的誤差,所以要設(shè)定一個(gè)最低線速度,當(dāng)材料線速度低于此值時(shí)卷徑計(jì)算停止,卷徑當(dāng)前值保持不變。此值應(yīng)設(shè)為正常工作線速度以下。多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合下的變頻器都使用這種方法進(jìn)行卷徑計(jì)算。
2、度積分法
根據(jù)材料厚度按卷筒旋轉(zhuǎn)圈數(shù)進(jìn)行卷徑累加或遞減,對(duì)于線材還需設(shè)定每層的圈數(shù)。
這種方法計(jì)算要求輸入材料厚度,若厚度是固定不變的,可以在變頻器中設(shè)定。此方法在單一產(chǎn)品的生產(chǎn)場(chǎng)合被廣泛應(yīng)用。
若厚度是需要經(jīng)常變化的,需要通過(guò)人機(jī)界面HMI或智能儀表將厚度信號(hào)傳送到PLC,由PLC或儀表進(jìn)行運(yùn)算后再傳送給變頻器。這種計(jì)算方法可以獲得比較精確的卷徑。在一般的國(guó)產(chǎn)設(shè)備上應(yīng)用較少,我公司的進(jìn)口設(shè)備,氣墊爐的收、放卷控制上就采用這種計(jì)算方式。
3、模擬量輸入a
當(dāng)選用外部卷徑傳感器時(shí),卷徑信號(hào)通過(guò)模擬輸入口輸入給變頻器。由于卷徑傳感器的性能、價(jià)格、使用環(huán)境等原因,在國(guó)內(nèi)鮮有使用。
矢量變頻技術(shù)在卷取應(yīng)用中的方法多種多樣,在當(dāng)前技術(shù)條件下,上述模式是最具有代表性的。無(wú)論是設(shè)計(jì)還是維修,了解你所使用設(shè)備的工作模式和控制特點(diǎn)是非常重要的。變頻技術(shù)還在高速發(fā)展,新的理論和控制技術(shù)將不斷涌現(xiàn),控制模式還將繼續(xù)推陳出新。我們期待著更先進(jìn)、更實(shí)用的技術(shù)不斷出現(xiàn),以此來(lái)改變我們的生活。
變頻器自己計(jì)算卷徑的方法
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