台达变频器在并纱机上的应用———浙江日发纺织机械有限公司盛亮

　　
  VFD-B变频器
  
　　VFD-B变频器是台达高性能、向量型交流电机驱动器，采用高品质的元件、材料及融合最新的微电脑控制技术制造而成，能够完美地满座低压范围内的高性能应用要求。与其它台达型号变频器相比，将为用户带来独一无二的驱动技术灵活性。VFD-B变频器以其模块化的设计(功率模块、控制单元和PU01)及其安全保护功能（集成化的故障安全保护）、通讯能力（Modbus networks）和能量回馈等各种独创功能而卓尔不群，可以适用于各种驱动解决方案。
  
其主要特点如下：
  
　　（1）集成了故障安全保护功能：
　　构建带有故障安全保护功能的驱动系统时，不需要附加设备即可集成标准的自动化系统中，完成自动化与驱动的完美组合。
　　（2）实现了再生能量的回馈：
　　配有再生能量回馈能力的功率模块。
　　（3）增强的环境适应力和耐受力：
　　采用了智能冷却的设计理念，增强了变频器的鲁棒性。
　　（4）无故障化的安装、运行控制和简单的维护；
  
  
  
RF231B并纱机
  
RF231B并纱机的特点：
  
　　（1）采用了单面电机驱动和变频调速，使卷绕线速的调节更简便，工艺调节更灵活；
　　（2）电子断头检测装置的应用，可避免缺股纱的产生；
　　（3）警示复位按钮的应用，使得纱断锭位易发现；
　　（4）采用分段组装式结构，可缩短现场安装时间；
　　（5）操作面板：操作简单方便，可很容易地设定线速度，设定并监视运行线长；
　　（6）气动抬升装置：气动铲的设计使得纱断时可立刻铲起筒子，接头十分方便；
　　（7）张力装置：通过加减张力片可很容易地实现张力的调节。
  
　　并纱筒子的卷绕密度在很大程度上决定于卷绕张力，卷绕张力大，可增加筒子的卷绕密度，增加容量；但卷绕张力过大，将使纱线伸长，破坏纱线的弹性和条干均匀度，且不利于后道工序加工；卷绕张力过小，筒子断头后易嵌入筒子内，接头时不易寻找纱头，而且筒子容量减小，纱线也有可能从筒子上成叠脱落，因此，卷绕张力必须适当。
  
　　卷绕张力除受卷绕线速度影响外，张力装置对它的调节作用也十分重要。本机采用的自重压盘式张力装置，主要通过选择张力垫片和增减张力片数量来控制纱线张力。
  
　　为了平衡卷绕张力，在选择张力片重量时，必须注意到卷绕线速度与纱线规格。纱线细，卷绕速度愈高时，应选用较轻的张力片；反之，则须稍重一些。
  　　（8）筒子架压力补偿装置：它主要有两项功能：①调节筒子与槽筒之间的接触压力，以调节筒纱的卷绕密度或硬度；②在筒纱卷绕直径增大时，由于筒子重量的增加，筒子架压力相应增大，通过筒子架压力补偿装置加以补偿，由此使筒子架压力在整个筒子卷绕期间趋于均匀。
  
　　（9）槽筒：槽筒通过其沟槽的引导把纱交叉卷绕在筒子上，同时，这种传动筒纱的回转方式可以使筒子从开始卷绕到卷绕结束，其卷绕线速度保持恒定，而与筒纱直径大小无关。
  
　　（10）气动抬升部件：断纱时断纱检测装置将信号反馈给电磁阀，这时气路接通，气缸推动气动铲将筒纱抬起。
  
　　加装变频器后，通过车头控制仪快慢速频率设置，能够完整的拟合出并纱过程中工艺要求的速度曲线，使其在并纱全过程中大小纱的纱线张力的一致性相对恒定，纱线重叠现象得到有效的避免，使成纱质量有大幅度的提高。实践证明：使用变频器后，大小纱的并纱张力的一致性相对无变频器要均匀的多；在成纱重量差异（大小纱的差异，无变频器时是明显存在的）及成纱毛羽差异得到了改善。
   
  
  
  
  
  控制系统
  
　　RF231B并纱机性能优良、操作方便，机电一体化程度高，具备：系统参数设定，定长使能，整车设定，单节设定，单锭设定，参数显示，产量管理，通讯状态等功能。
  
台达TP04文本按键介绍
  
  
  　　（1）ESC-退出键：
　　表示不确认此结果或退出到上一画面。
　　（2）ENTER-确认键：
　　表示对设定的数据或选定的结果确认。
　　(3) ▼-向下/数值减少键：
　　表示向下翻页或数值的减少设置。
　　（4）▲-键向上/数值增加键：
　　表示向上翻页或数值的增加设置。
　　（5） -左向移位键：
　　表示选定的图标向左移动。
　　（6） -右向移位键：
　　表示选定的图标向右移动。
　　（7）F0/F5：
　　在系统菜单操作时可以作为0（F0）或5（Shift+F0）的常数输入键，在使用者页面时可由使用者定义其他功能。其他功能键亦然。
　　（8）Shift：
　　此键是配合功能键F0～F9做特殊功能使用。
  
使用说明
  
　　（1）快速频率设定：表示该设备需要运行的最高频率数，最大数值为50，超过50时，系统默认为50。快速频率参数设置范围：0～50HZ。快速频率运行时间表示设备在最高频率运行时所保持的时间，设定范围为1-10s。
　　（2）慢速频率设定：表示该设备需要运行的最低频率数，最大数值为50，超过50时，系统默认为50。慢速频率参数设置范围：0～50HZ。慢速频率运行时间表示设备在最低频率运行时所保持的时间，设定范围为1-2.5S。
　　（3）锭子总数：表示整机设备的锭子数目。一般在出厂时根据实际锭子数量设定好，不需要更改；但可以由实际生产情况的实际数目进行设定。应该设置为10的整数倍数值。
　　（4）参数设定方式选择：表示参数参数设定是否用整车还是单节。设定0表示整车统一设置，此时整车的参数一致；设定1表示单节设定，此时可以每节参数可以不一致，但需要在单节设定中进行设置；设定2表示单锭设定，此时可以每锭参数可以进行设置。
　　（5）定长使能：表示可以定义是否使用定长功能。设定0表示有定长（定长功能开放），即定长达到后可以实现自动停车功能；设定1表示不使用定长功能（定长功能关闭），即纱线在不断头和有原料情况下可以无限的的做下去，此时需要人为控制纱线长度。
　　（6）定长长度：表示需要设置的定长值。
　　（7）左侧股数：表示整机左侧需要设置的纱线股数。
　　（8）右侧股数：表示整机右侧需要设置的纱线股数。
　　（9）单节设定：表示1至10节中设置的定长长度值和股数。
　　（10）单锭设定：表示1至100锭中设置的纱线定长长度值和股数。
　　（11）1-4班当班产量：表示选定的1-4班在本班次的产量。
　　（12）1-4班上班产量：表示1-4班的上一个班次的产量。
　　（13）班次选择：表示当班需要定义的班次。
　　（14）累计总产量：表示该设备自使用起累计的纱线长度。
　　（15）通讯状态：记录故障发生节号。
   
  注意
  
　　1、在运行线长≥设定线长并开放定长功能状态下，电机自动停止运转，PLC自动进行单锭清零并重新计长。
　　2、用户在实际做纱时，快慢速频率差一般应控制在2～3Hz之间。

  RF231B电气系统构成
  
传动部分
  
包括主电机、吹吸风电机、自动润滑装置、自动清洁装置、变频器、各种开关等。
  
数据检测部分
  
　　该部分由主轴、断纱检测传感器等组成。功能为自动检测纱线的运行，为计算班产、定长、股数控制提供数据。
  
变频器速度控制
  
　　该部分有左右台达VFD-B变频器控制分别左右电动机，变频器依据PLC传输的快慢速频率控制曲线自动调整电机运行，提高纱线质量和产量。
  
　　卷绕线速度通过车头控制箱上的电脑控制仪进行控制。卷绕线速度应根据纱线原料的品种规格，并结合前后道工序产量的衔接等因素来设置,卷绕线速度是通过变换电机频率来达到无级调速的。
  
　　卷绕线速度V=3.14*0.082*D1*N1/D2=12.5958f。
  
产量计算
  
　　产量Q（Kg/锭*时）=V*N*60/（1000*Nm）。
  
　　由此看来，变换不同的频率就可得到不同的卷绕线速度。不同规格原料的纱线，设置的卷绕线速应有所不同；在相同的卷绕线速度条件下，不同规格原料的纱线，其产量也各不相同，见表1。
  表1产量表
                                            
  f(HZ)