變頻器應(yīng)用在燙剪聯(lián)合機(jī)上
| 1 引言 該機(jī)用于人造毛皮的后整理即燙光和剪毛，經(jīng)燙光剪毛后達(dá)到使絨毛豐滿、整齊、光澤、手感膨松的要求。燙剪聯(lián)合機(jī)主要由燙光輥、剪毛輥、牽引輥和擺布輥等組成如圖1所示。  圖1 燙剪聯(lián)合機(jī)設(shè)備流程 其主要技術(shù)特征為 機(jī)幅（mm） 2000，2200，2500 速度（m/min） 4-30 燙光輥溫度（℃） 100-200（溫度精度±5℃） 燙光輥加熱功率（kw） 30-40 縫頭探測(cè) 探測(cè)前后毛皮的接頭，發(fā)出信號(hào)控制剪毛支架下降，以免損壞剪毛刀。 金屬探測(cè) 探測(cè)前工序可能在毛皮上出現(xiàn)的金屬斷針，若探出斷針應(yīng)報(bào)警并使全機(jī)停車，待排除斷針后再開(kāi)機(jī)。 該機(jī)的牽引輥和擺布輥設(shè)有單獨(dú)交流異步電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)。牽引輥為主令機(jī)，工藝要求能正、反轉(zhuǎn)。對(duì)同一種織物的牽引力基本恒定，該機(jī)為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載且調(diào)速范圍較大故采用同容量（3kw）的無(wú)速度傳感器矢量控制變頻器,開(kāi)環(huán)控制。擺布輥?zhàn)魍鶑?fù)運(yùn)動(dòng)，負(fù)載雖不大但有周期性變化對(duì)調(diào)速精度要求不高，采用1.5kw交流異步電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)，v/f通用變頻器供電、調(diào)速、開(kāi)環(huán)控制。 燙光輥、剪毛輥、空氣壓縮機(jī)和吸風(fēng)機(jī)均為不變速傳動(dòng)，用三相交流異步電動(dòng)機(jī)（1.5kw 380v）傳動(dòng)。 2 控制要求 燙剪生產(chǎn)工藝對(duì)控制系統(tǒng)的主要技術(shù)要求有 （1）牽引輥和擺布輥需同步運(yùn)行，但因擺布輥速度應(yīng)高于牽引輥速度5～10%，因此牽引輥和擺布輥應(yīng)屬比例同步運(yùn)行，牽引輥為主令機(jī)，擺布輥為從動(dòng)機(jī)，該同步要求不高，其間不設(shè)松緊調(diào)節(jié)輥。 （2）牽引輥反轉(zhuǎn)（退布）時(shí)，擺布輥電動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)。 （3）剪毛輥正轉(zhuǎn)（剪毛）運(yùn)行時(shí)應(yīng)起動(dòng)吸風(fēng)電動(dòng)機(jī)，反之，反轉(zhuǎn)時(shí)，不能起動(dòng)吸風(fēng)機(jī)。 （4）全機(jī)開(kāi)車條件為：剪毛輥剪刀罩安放位置正確，限位開(kāi)關(guān)接通。 （5）燙光輥加熱至高溫后的停機(jī)，必須先切斷加熱電源，延時(shí)30分鐘待燙光輥降溫后才能停轉(zhuǎn)。 （6）燙、剪毛支呢架只能在牽引輥正轉(zhuǎn)（進(jìn)布）時(shí)方可上升（即電磁閥通電）。 （7）當(dāng)金屬探測(cè)器探出金屬（斷針），發(fā)出報(bào)警信號(hào)，全機(jī)立即停車、燙、剪輥支呢架下降。 （8）當(dāng)縫頭探測(cè)器探出縫頭（接頭），發(fā)出接頭信號(hào)，延時(shí)一時(shí)間后，剪輥支呢架下降約0.5～1.0秒后再上升。延時(shí)時(shí)間的確定，在牽引輥上裝一霍爾開(kāi)關(guān)測(cè)量進(jìn)布布長(zhǎng)，當(dāng)牽引輥或霍爾開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)一圈例如0.5m，霍爾開(kāi)關(guān)輸出1脈沖（輸入plc的計(jì)數(shù)器）如布縫探測(cè)器與剪輥支呢架間距離為1.5m，則布縫探測(cè)器探出布縫后輸出3個(gè)脈沖后支呢架即下降，讓布接頭通過(guò)剪刀后，支呢架再上升，以保證剪毛刀不受損壞。 3 控制系統(tǒng) 燙剪聯(lián)合機(jī)控制系統(tǒng)原理框圖和主電路圖，分別如圖2和圖3所示。  變頻器由plc輸出的模擬信號(hào)0-5vdc電壓控制其調(diào)速。 在本系統(tǒng)中plc的主要功能是邏輯控制，即根據(jù)輸入的開(kāi)關(guān)量控制全機(jī)各電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、停止、控制電磁閥的順序動(dòng)作，另外，通過(guò)模擬量輸出模塊控制兩臺(tái)變頻器的運(yùn)行和同步運(yùn)行。plc的硬件配置為cpu模塊1塊、24v，16點(diǎn)輸入模塊2塊，16點(diǎn)繼電器輸出模塊1塊，模擬量輸入、輸出模塊各1塊，以及母扳和母扳電源各1塊。 plc輸出有： （1）電磁閥包括燙輥、剪輥支呢架上升電磁閥各1個(gè)。 （2）線圖包括牽引輥正、反轉(zhuǎn)繼電器線圈，擺布運(yùn)行繼電器線圈，燙光輥加熱繼電器線圈，燙輥、剪輥正、反轉(zhuǎn)接觸器線圈3個(gè)；吸風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)接觸器線圈各1個(gè)。 plc的輸入有： 按鈕、開(kāi)關(guān)包括牽引輥正反轉(zhuǎn)、剪毛輥正反轉(zhuǎn)起動(dòng)、停止按鈕、擺布輥起動(dòng)、停止按鈕；燙光輥電機(jī)起動(dòng)、停止按鈕、風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)起動(dòng)、停止按鈕、燙光、剪毛輥支呢架上升鈕。全機(jī)急停鈕，刀罩限位開(kāi)關(guān)、測(cè)布長(zhǎng)霍爾開(kāi)關(guān)、接布頭開(kāi)關(guān)、金屬探測(cè)開(kāi)關(guān)、燙光輥加熱開(kāi)、停開(kāi)關(guān)和溫度保護(hù)開(kāi)關(guān)。 4 結(jié)束語(yǔ) 燙剪聯(lián)合機(jī)采用變頻器供電的變頻同步調(diào)速和plc控制完全能滿足燙剪生產(chǎn)工藝要求，經(jīng)多年的現(xiàn)場(chǎng)使用證明織物運(yùn)行速度穩(wěn)定、工作可靠、深受用戶歡迎、值得推廣應(yīng)用。 |
