黃宗建 馬 林

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變頻器紡織擺頻控制技術(shù)

黃宗建 馬 林

(河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 河南南陽(yáng) 473009)

介紹了SB70G變頻器擺頻功能的應(yīng)用。紗錠的成型過(guò)程是由兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)疊加而成的(恒速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和往復(fù)運(yùn)動(dòng)的疊加)，紗線(xiàn)在筒表面就會(huì)形成菱形網(wǎng)狀的軌跡。如果兩個(gè)運(yùn)動(dòng)都是勻速運(yùn)動(dòng)的，在紗線(xiàn)相交處就會(huì)形成鼓包，要打亂每層的交點(diǎn)，為此需將往復(fù)運(yùn)動(dòng)的速度不斷變化，使成型紗錠沒(méi)有鼓包且平整。實(shí)踐表明，應(yīng)用SB70型變頻器紡織擺頻控制技術(shù)可進(jìn)入自動(dòng)投入方式。

SB70G變頻器 紡織擺頻 計(jì)數(shù)器控制

變頻器被廣泛的應(yīng)用在各行各業(yè)中，變頻器功能是否充分運(yùn)用是要不斷進(jìn)行實(shí)踐的。SB70型變頻器紡織擺頻和計(jì)數(shù)器控制，能使成型紗錠消除鼓包、保持平整，并可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)投入與自動(dòng)投入。

1 SB70變頻器紡織擺頻、計(jì)數(shù)器控制

隨機(jī)擺動(dòng)功能可以防止某些高彈性纖維卷繞時(shí)的堆積，擺頻重起動(dòng)及掉電處理可確定停機(jī)或掉電后是否按記憶的狀態(tài)再起動(dòng)。計(jì)數(shù)器可掉電存儲(chǔ)，掉電時(shí)刻保存的值將作為下次上電計(jì)數(shù)器的初值。

1.1 SB70變頻器紡織擺頻、計(jì)數(shù)器控制

在擺頻功能的應(yīng)用中，紗錠成型過(guò)程是兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)疊加而成(恒速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和往復(fù)運(yùn)動(dòng))，將這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)疊加，紗線(xiàn)在筒表面就會(huì)形成菱形網(wǎng)狀的軌跡。如果這兩個(gè)運(yùn)動(dòng)都是勻速運(yùn)動(dòng)，會(huì)在紗線(xiàn)相交處形成鼓包。要打亂每層的交點(diǎn)，需將往復(fù)運(yùn)動(dòng)的速度不斷變化，使成型紗錠沒(méi)有鼓包且平整。擺頻功能僅對(duì)V/F 控制有效，當(dāng)使用矢量控制模式、點(diǎn)動(dòng)、PID 閉環(huán)運(yùn)行時(shí)，擺頻功能就會(huì)自動(dòng)失效。擺頻工作原理如圖1所示。

F9-00擺頻投入方式設(shè)定、F9-01擺幅控制方式設(shè)定、F9-02擺頻預(yù)置頻率設(shè)定、F9-03擺頻預(yù)置頻率等待時(shí)間設(shè)定、F9-04擺頻幅值設(shè)定、F9-05突跳頻率設(shè)定、F9-06突跳時(shí)間設(shè)定F9-10擺頻重起動(dòng)及掉電處理、F9-07擺頻周期設(shè)定、F9-08上升時(shí)間設(shè)定、F9-09擺動(dòng)隨機(jī)度設(shè)定；自動(dòng)投入方式過(guò)程，先加速到擺頻預(yù)置頻率并等待擺頻預(yù)置頻率等待時(shí)間，再過(guò)渡到擺頻中心頻率，然后按設(shè)定的擺頻幅值、突跳頻率、突跳時(shí)間、擺頻周期和上升時(shí)間擺頻運(yùn)行，直到有停機(jī)命令為止；手動(dòng)投入與自動(dòng)投入的區(qū)別為擺頻預(yù)置狀態(tài)的結(jié)束條件是數(shù)字輸入擺頻投入有效，數(shù)字輸入無(wú)效時(shí)，返回?cái)[頻預(yù)置狀態(tài)，與擺頻預(yù)置頻率等待時(shí)間無(wú)關(guān)。

圖1 擺頻工作原理

中心頻率的來(lái)源是普通運(yùn)行、多段速和PLC 的給定頻率，擺頻幅值設(shè)定擺動(dòng)頻率的大小通常為1 Hz左右，會(huì)使電動(dòng)機(jī)發(fā)熱，突跳頻率在輸出頻率突跳處。為克服槽筒的慣量而帶來(lái)的實(shí)際轉(zhuǎn)速滯后，設(shè)置突跳頻率只在槽筒慣量相對(duì)較大時(shí)才使用。當(dāng)擺頻隨機(jī)度該值不為 0 時(shí)，實(shí)際的上升時(shí)間會(huì)在一定范圍內(nèi)隨機(jī)變化，擺頻周期仍保持不變。隨機(jī)擺動(dòng)功能可以防止某些高彈性纖維卷繞時(shí)的堆積，擺頻重起動(dòng)及掉電處理確定停機(jī)或掉電后是否按記憶的狀態(tài)再起動(dòng)。數(shù)字輸出30擺頻上、下限限制中，中心頻率或擺幅設(shè)置過(guò)高，使得擺頻超過(guò)頻率上、下限時(shí)，則自動(dòng)縮小擺幅的大小，使擺頻范圍剛好適應(yīng)上、下限頻率的要求，在此時(shí)間內(nèi)輸出擺頻上、下限限制中的信號(hào)，如圖2所示。

圖2 輸出擺頻上、下限限制中信號(hào)

2 SB70變頻器計(jì)數(shù)器控制

計(jì)數(shù)器可掉電存儲(chǔ)。掉電時(shí)刻保存的值作為 上電計(jì)數(shù)器的初值，對(duì)計(jì)數(shù)器預(yù)置或清零，正交計(jì)數(shù)模式時(shí)增、減指令通道固定為編碼器A、B 通道，不需要選擇。計(jì)數(shù)采樣時(shí)間為1 ms，計(jì)數(shù)值到達(dá)指定計(jì)數(shù)值時(shí)，數(shù)字輸出指定計(jì)數(shù)值到達(dá)變有效。直到脈沖數(shù)到達(dá)設(shè)定計(jì)數(shù)值時(shí)，數(shù)字輸出變無(wú)效。計(jì)數(shù)器分頻系數(shù)對(duì)輸入的脈沖合并后進(jìn)行計(jì)數(shù)，使用編碼器接口的最高頻率達(dá)300 kHz，使用 PFI 端子狀態(tài)的最高頻率達(dá)50 kHz ，用普通端子實(shí)現(xiàn)普通增減計(jì)數(shù)的最高頻率達(dá)500 Hz。

3 結(jié)語(yǔ)

SB70G型變頻器紡織擺頻的自動(dòng)投入方式過(guò)程，是先加速到擺頻預(yù)置頻率并等待擺頻預(yù)置頻率等待時(shí)間，直到有停機(jī)命令，手動(dòng)投入與自動(dòng)投入的區(qū)別為擺頻預(yù)置狀態(tài)的結(jié)束條件是數(shù)字輸入擺頻投入有效，在數(shù)字輸入無(wú)效時(shí)，返回?cái)[頻預(yù)置狀態(tài)，此時(shí)與擺頻預(yù)置頻率等待時(shí)間無(wú)關(guān)。