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SB73WD变频器收卷应用及三个解决方案
发布时间:2017-12-01        浏览次数:241        返回列表

收放卷示意图

在上图中,是一个典型的张力控制的工况,除了收、放卷控制,还有张力的闭环与开环控制。

SB73WD张力专用变频器中,根据用户对张力控制要求的不同提供了三种解决方案:

张力闭环方案1(速度模式)(F8-00=1)

张力闭环方案1

调节电机的转速达到张力恒定,上图中的收卷部分可以采用这种方案。

首先由带(线)材的线速度和卷筒的卷径计算出同步匹配频率指令,然后张力检测装置反馈的张力信号与设定的张力构成PID 闭环,PID 调节器的输出与匹配频率合成变频器的最终输出频率指令,如下图所示:

计算公式


式中:

f :匹配频率(Hz);

v :线速度(m/min);

i :变速器传动比(F8-02设定);

D :当前卷筒卷径(m);

p :电机极对数;

k :同步增益系数,由模拟采样通道的模拟量增益功能来调节(如:AI1通道的AI1增益)。

上图中采用的是PID 对加减速前的给定频率修正的方式,保证比较准确的同步匹配频率指令,可以

减少PID 调节器的调节量,使系统更容易稳定;而匹配频率和卷径的计算都与线速度相关联,线速度的

准确程度很大程度上决定了匹配频率与卷径计算的准确度,线速度的准确性很重要。

张力闭环控制方案2(转矩模式)(F8-00=2)

张力闭环控制方案2

通过张力反馈环节的张力信号与设定的张力控制信号构成PID 闭环调节,调整变频器的输出转矩,如下图所示:

公式



式中:

T:转矩给定(N.m);

F:张力设定值(N);

D:当前卷筒卷径(m);

i:变速器传动比(F8-02 设定)。

在恒张力控制时,给定转矩与当前卷径成正比例关系。

在SB73WD 中,给定转矩由下两部分设定:

1、张力设定部分;如果有张力锥度要求的场合,将用到张力锥度功能部分;

2、卷径计算部分;如果卷径计算采用线速度计算将用到线速度输入功能部分,如果用厚度积分

法计算将应用到厚度累积计算卷径功能部分。


张力开环控制方案3(转矩模式)(F8-00=3)

此方案与上一方案比较没有PID 修正给定转矩,不需要张力反馈环节,变频器推荐工作在有PG 的

矢量控制模式,变频器需安装测速编码器;对张力要求不高的工况也可工作在无PG 的矢量控制模式,

不需要安装测速编码器。同时采用开环转矩模式控制张力时,必须考虑加减速中转动惯量的影响,见第

三章惯量补偿功能的介绍。

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