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变频器在拉丝机上的应用及特点介绍


拉丝机是金属线材加工中的重要设备,其属于冲击性负载。其生产质量和效率对于企业来讲至关重要。拉丝机可氛围滑轮、活套式、直线式三种。随着生产技术的发展,电气控制中交流变频技术和PLC程序控制已逐步取代直流电机和力矩电机,确立了主导地位。

 

2、拉丝机对变频器的要求

(1)要求变频器0.5HZ时高达150%的启动转矩。

(2)要求能实现多台的比例联运控制,随着负载和电压的变动时能自动调节输出频率实现转速不变。

(3)要有RS485通讯功能和PLC、PC机实现通讯控制。

(4)采用共直流母线方式控制,节电效果好。

3、传统采用V/F控制或空间矢量控制变频器的缺点

(1)传统V/F变频器出现低频,转矩不够。

(2)当负载和电压变动时,会产生转速不稳的现象,因此无法高精度比例联动控制,只有无感矢量控制才能控制电动机的滑差。

(3)在拉丝机运转的过程中常有电动机与发电机负载特性发生,而在负载为电动机特性时,电机的滑差为正,并随负载的变化而变动;反之,当负载为发电机特性时,电机的滑差为负,容易超过同步转速,其负植与发电机特性大小成比例,因此无法高精度比例联动控制。

4、变频器在拉丝机上应用的特点

变频器产品适合在拉丝机的使用,在多台比例联动使用时可以要求共同用直流母线方式控制,节电效果更好。其主要特点如下:

(1)采用无感矢量控制技术,具有低速大转矩的特性,0.5HZ高达150%转矩输出的特性。

(2)配合超速运转的机械比例设计可以提高1.5倍的起动转矩特性。

(3)多台比例联动可以设计成功用直流母线,不必增加制动装置,可以快速停机。

(4)转速精度高,具有滑差补偿功能。

下面以某电缆有限公司的拉丝机改造为例,介绍变频器的特长和使用方式:

拉制含铁和不含铁金属时,每个绞盘的转动速度不同,精确的同步速度能够制可以防止拉断,高速系统联络可以确保精确控制和最大系统工作。

1)装置概要

线材               电缆用铜线
线径               伸线前      5mm           伸线后      1mm 
线速               50Hz运转        703m/分
卷取线轴       内径        300mm         外径        400mm 

 

2)变频器 

控制方式——比例连动

制动电阻——无(采用共用直流母线)

控制精度——采用变频器则不管电动机为发电机或电动机特性其滑差均为定植不变(具有参数自动识别及滑差自动补偿功能),因此可以得到很高精度比例联动。