摘 要：熱定型機(jī)末道收卷如果有張力錐度控制的要求，一般解決辦法比較困難。丹佛斯的運(yùn)動(dòng)控制卡有很高精度的控制能力，加上丹佛斯專為卷繞行業(yè)開發(fā)的中心卷繞程序，能很好地解決這個(gè)問(wèn)題。本文介紹了用丹佛斯變頻器和中心卷繞卡實(shí)現(xiàn)帶張力錐度控制要求的中心卷繞的辦法和經(jīng)驗(yàn)。 　　關(guān)鍵詞： 丹佛斯變頻器 張力錐度 中心卷繞 　　引言： 　　上海太平洋紡織機(jī)械成套設(shè)備有限公司印染機(jī)械分公司生產(chǎn)的的LSR800熱定型機(jī)可供高級(jí)織物浸扎肋劑拉幅整理之用，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。其中收卷控制系統(tǒng)為滿足高檔外貿(mào)客戶張力錐度控制的高難度要求，特采用丹佛斯FC302系列高性能變頻器和中心卷繞卡，取得了很好的控制效果和良好的經(jīng)濟(jì)效益。 　　[b]一、LSR800熱定型機(jī)收卷機(jī)的工作原理： [/b]　　如圖一所示，LSR800熱定型機(jī)收卷機(jī)前級(jí)為冷水輥，采用Danfoss VLT AutomationDrive FC301系列驅(qū)動(dòng)器，恒速度控制，電機(jī)上裝有編碼器，既用作冷水輥驅(qū)動(dòng)器的速度反饋，又可以作為收卷控制的織物線速度前饋檢測(cè)。收卷卷筒空筒時(shí)直徑170毫米，滿筒時(shí)為1400毫米，卷徑變化約8倍。收卷卷筒 [table][tr][td][/td][/tr][/table]采用Danfoss Automation FC302系列高性能驅(qū)動(dòng)器，加裝中心卷繞卡。中間裝有張力檢測(cè)輥。 　　 二、丹佛斯中心卷繞卡的功能： 　　 丹佛斯中心卷繞卡上的接口端子如右圖所示： 　　X55為編碼器2輸入接口，缺省用于連接本機(jī)編碼器； 　　X56為編碼器1輸入接口，缺省用于連接線速度檢測(cè)編碼器； 　　X57為10端口數(shù)字量控制信號(hào)輸入； 　　X58為24VDC電源； 　　X59為8端口數(shù)字量控制信號(hào)輸出。 　　丹佛斯中心卷繞卡的最關(guān)鍵的功能是卷徑計(jì)算。一般卷徑有3中檢測(cè)方式，一為傳感器直接測(cè)量，由于需要現(xiàn)場(chǎng)安裝傳感器，成本會(huì)提高，而且故障率增加，所以實(shí)際一般較少采用；其二為厚度積分法，優(yōu)點(diǎn)是控制簡(jiǎn)單，但是缺乏靈活性，當(dāng)產(chǎn)品品種變化時(shí)需要調(diào)整參數(shù)；第三種方式為線速度計(jì)算法，根據(jù)公式 ，由于D線速度檢測(cè)是固定不變的，所以通過(guò)檢測(cè)線速度檢測(cè)輪的轉(zhuǎn)速和卷筒的轉(zhuǎn)速就能算出卷筒的當(dāng)前直徑。這種辦法計(jì)算精度較高，而且由于線速度檢測(cè)和卷筒轉(zhuǎn)速檢測(cè)本來(lái)就是系統(tǒng)中已有的，所以在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)中采用得最多。 　　有了卷筒直徑，就能根據(jù)張力和錐度設(shè)定給出張力錐度的設(shè)定值。丹佛斯中心卷繞卡的張力錐度設(shè)定值變化曲線如圖四，當(dāng)張力錐度設(shè)為0時(shí)，表示恒張力，張力設(shè)定值與卷徑無(wú)關(guān)；當(dāng)張力錐度設(shè)為100%時(shí)，表示恒轉(zhuǎn)矩，卷徑每增加一倍張力就減小一半。 　　三、丹佛斯中心卷繞卡的參數(shù)設(shè)置及調(diào)試： 　　首先進(jìn)行開環(huán)調(diào)試： 　　1. 設(shè)置參數(shù)1924，"線速度標(biāo)定系數(shù)" 　　先不上織物或線材，卷筒處于空筒狀態(tài)；然后開機(jī)；將線速度開到最大；這時(shí)候一邊調(diào)節(jié)參數(shù)1924，一邊觀察變頻器操作面板LCP上線速度檢出值的讀書，直到此讀數(shù)等于100000為止；如果線速度檢出值讀數(shù)為負(fù)值，說(shuō)明主編碼器方向是反的，則要互換主編碼器的A、B相接線。 　　2. 設(shè)置參數(shù)1925，"速度匹配" 　　先檢查參數(shù)1905"最小卷徑"設(shè)置是否正確，參數(shù)1905的設(shè)定值應(yīng)該等于，然后將卷徑復(fù)位到最小卷徑，并將PID調(diào)節(jié)器關(guān)閉（將增益和積分設(shè)為0），接著開機(jī)，線速度開到最大值；這時(shí)卷繞速度完全由線速度前饋決定，然后一邊調(diào)整參數(shù)1925，一邊觀測(cè)卷繞的輸出線速度，直到卷繞的輸出線速度與前段線速度的實(shí)際值相同。 　　3. 設(shè)置參數(shù)1926，"卷繞轉(zhuǎn)速標(biāo)定系數(shù)" 　　在第二步的基礎(chǔ)上繼續(xù)，因?yàn)檫@時(shí)卷筒正好運(yùn)行于最高轉(zhuǎn)速。一邊調(diào)整參數(shù)1926，一邊觀察卷繞轉(zhuǎn)速檢出值的讀數(shù)，直到卷繞轉(zhuǎn)速檢出值的讀數(shù)等于100000。 　　然后進(jìn)行閉環(huán)調(diào)試： 　　將織物或線材按正常生產(chǎn)方式裝到設(shè)備上，將線速度設(shè)為0，然后開機(jī)；這時(shí)PID調(diào)節(jié)器應(yīng)該開始工作，觀察PID調(diào)節(jié)器的輸出方向，如果實(shí)際張力小于設(shè)定值，卷筒應(yīng)該增速（注意放卷時(shí)的狀況正好與此相反），反之卷筒減速，說(shuō)明PID調(diào)節(jié)器的方向正確；如果不是這樣則，則將PID輸出設(shè)為反向；接著設(shè)置PID調(diào)節(jié)參數(shù)，使卷筒轉(zhuǎn)速穩(wěn)定；再慢慢提高線速度，一邊提速一邊優(yōu)化PID調(diào)節(jié)參數(shù)，直到整機(jī)開到全速，系統(tǒng)也能穩(wěn)定運(yùn)行。 　　四、運(yùn)行效果： 　　由于事先準(zhǔn)備工作充分，加上丹佛斯提供的調(diào)試工具-MCT10軟件操作簡(jiǎn)便，功能強(qiáng)大，在用戶現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試一次就成功，系統(tǒng)開機(jī)至今未遇任何故障。 　　參考文獻(xiàn) 　　[1] MCO352中心卷繞卡使用說(shuō)明. MG.33.T1.02. Danfoss A/S 　　[2] FC300編程指南. MG.33.M3.41 Danfoss A/S 　　作者簡(jiǎn)介 夏明：上海津信電氣有限公司技術(shù)部經(jīng)理，主要從事丹佛斯變頻器產(chǎn)品的應(yīng)用和研究。聯(lián)系方式：上海市新市路248弄5號(hào)，郵編：200083，電話：021-65618877