正弦變頻器直進式拉絲機電氣傳動控制系統

設備簡介

　　1.直進式拉絲機是由多個拉拔頭組成的連續生產設備，通過逐級拉拔，一次性地把鋼絲、銅絲、電焊絲等冷拉到所需的規格，并將成品線材收卷，工作效率比較高，設備占地面積小。

　　2.通過每一級的拉拔后，線材的線徑發生了變化，所以每個拉拔頭工作線速度也發生變化。根據拉模配置的不同，各個拉拔頭的拉拔速度也要變化。拉拔速度的基準是，每個時刻通過拉模的金屬線材秒流量體積不變，直進式拉絲機的各個拉拔頭的工作速度就是基于以上原理，保證各個拉拔頭線速度按比例同步運行。

　　3.直進式拉絲機各個拉拔頭變頻器的速度是由主速度和PID微調量相疊加，各個拉拔頭在張力平衡桿上安裝有位移傳感器，用于動態測量各個拉拔頭間金屬線材的張力，位移傳感器輸出(4-20mA或0-10V)標準信號，作為變頻器張力閉環PID控制的反饋，通過調整各級電機轉速，系統保證各個張力檢測點的張力恒定。只有在整個拉拔過程中保持每一個點的張力恒定， 才能保證多級連續拉拔順利進行和拉出金屬線材的品質。

　　4.低速點動穿模，運行速度穩定。電機滿載起動，起動轉矩要達到150%額定轉矩，最高線速度20米/秒。

　　直進式拉絲機機臺

直進式拉絲機原理圖

　　系統配置

　　1.拉絲主機：選用SINE311系列拉絲機專用變頻器，一臺，電流矢量控制，低頻高轉矩輸出，低速穿模速度穩定，啟動過程平滑，高速運行穩定。

　　2.N級拉絲從機：選用SINE309系列張力控制專用變頻器，N臺，張力閉環控制，逐級跟蹤運行，電流矢量控制，低頻高轉矩輸出，根據電機功率加裝制動電阻。

　　3.收卷機：選用SINE309系列張力控制專用變頻器，一臺，張力閉環控制，跟蹤拉絲機輸出線速度運行。電流矢量控制，內置制動單元和斷線保護功能，根據電機功率加裝制動電阻。

　　4.以上均為專用變頻器，基本不用重新設定參數，出廠值可以滿足工藝要求。

　　5.PLC作為系統操作控制單元，控制各機臺的輸入、輸出、啟動、停車、點動以及其他相應的邏輯關系，主速度由PLC的D/A模塊輸出，作為拉絲主機和從機的主頻率給定，各個部分的張力反饋信號直接接到變頻器上，由變頻器本身作PID閉環張力控制。

　　6.主速度也可以不通過PLC的D/A模塊輸出，直接用485通訊接口，發送給每一級拉絲變頻器。

　　系統特點

　　1.復雜的張力控制全部由變頻器本身完成，PLC只做邏輯控制和主速度控制，極大地減少了PLC程序和系統硬件的開發難度。

　　2.系統結構更簡潔，相互關聯度低，操作、維護更方便，同時，控制效果更佳，設備運行更穩定。

　　3.減少了很多A/D、D/A模塊，對PLC的性能指標要求低，是優化的低成本方案。

　　4.均采用電流矢量控制變頻器，低頻轉矩大，無轉速死區，低速1Hz額定轉矩平穩輸出，穿模、試機沒有材料損耗。

　　5.張力平衡桿在下限位、中間位或上限位，都可開機運行。自動跟蹤拉絲線速度，張力平衡桿基本維持在中點位置，擺動幅度小。