变频器在梳棉机改造上的应用

　　一、引言

　　梳棉机的工作原理是将前道工序送来的棉(纤维)卷或由棉箱供给的油棉(化纤)层进行开松分梳和除杂，使所有呈卷曲块状的棉圈成为基本伸直的单纤维状，并在此过程中，除掉清花工序遗留下来的破籽、杂质和短绒，然后集成一定规格棉条、储存于棉筒内，供并条工序使用，工艺结构如图1所示：

　　二、控制要求

　　本文仅以台达变频器在梳棉机使用现场的要求为例进行说明，如图2所示，具体控制要求有如下：

　　Ø 系统需求1台4千瓦变频器控制道夫转速，1台0.75千瓦变频器控制喂棉罗拉，其中对变频器及控制要求主要包括：

　　a.低频大转矩输出，低频惯量较大，启动低速时需要较大的转矩。

　　b.停机快速稳定。

　　c.模拟量输出调速，模拟量输出尽量线性化。

　　d.输出电压稳定，启动电流小。

　　e.良好的适应环境的性能，特别是纺织行业的高温，多棉絮现场。

　　f. 通过修改PLC程序可以实现通讯部分程序的兼容。

　　三、变频器介绍

　　变频器以DSP控制系统为平台，采用矢量化V/F控制技术，并配合多种保护方式，可应用于异步电机，提供优异的驱动性能。产品在风道设计，硬件配置，软件功能方面都极大的提升了客户易用性及环境适应性。产品通过了TUV SUD的CE认证，给客户的放心使用提供了强有力的保证。

　　技术特点：

　　◆频率设定方式：数字设定、模拟量设定、脉冲频率设定、串行通讯设定、多段速及简易PLC设定、PID设定等，可实现设定的组合和方式切换

　　◆准确的电机参数自学习，可准确的进行旋转或静止的电机参数自学习，调试方便，操作简单，提供更高的控制精度和响应速度

◆矢量化的V/F控制性能
◆良好的电压、电流控制，有效减少变频器的保护次数
◆提供多种制动方式，可快速停车
◆较高的整机过温点，更适合在纺织行业环境温度高的场合
◆转速追踪再起动功能：实现对旋转中的电机的无冲击平滑起动
◆自动电压调整功能：当电网电压变化时，能自动保持输出电压恒定
◆提供多种故障保护功能：过流、过压、欠压、过温、缺相、过载等保护功能
 
四、系统接线及调试
  整个系统是由原机上的光洋PLC给变频器运行命令的.变频器兼容了老式的Modbus-ASCII通讯协议，使得在通讯修改上得心应手。
4.1 系统调试
调试主要包括以下几个技术点：
一是启动停车的平稳性。
二是工艺上实现高低速度的切换。
三通过修改PLC程序，实现通讯的兼容。　　◆矢量化的V/F控制性能

　　◆良好的电压、电流控制，有效减少变频器的保护次数

　　◆提供多种制动方式，可快速停车

　　◆较高的整机过温点，更适合在纺织行业环境温度高的场合

　　◆转速追踪再起动功能：实现对旋转中的电机的无冲击平滑起动

　　◆自动电压调整功能：当电网电压变化时，能自动保持输出电压恒定

　　◆提供多种故障保护功能：过流、过压、欠压、过温、缺相、过载等保护功能

　　四、系统接线及调试

　　整个系统是由原机上的光洋PLC给变频器运行命令的.变频器兼容了老式的Modbus-ASCII通讯协议，使得在通讯修改上得心应手。

　　4.1 系统调试

　　调试主要包括以下几个技术点：

　　一是启动停车的平稳性。

　　二是工艺上实现高低速度的切换。

　　三通过修改PLC程序，实现通讯的兼容。

　　Ø * 参照之前原有台达变频器的参数，设置GD200A。

　　Ø * 修改PLC程序，因为GD200A已经兼容modbu-ASCII协议，只要修改频率地址即可。

　　Ø * 空载启停观察运行效果及平稳性。

　　Ø * 带载试机，确保工艺很好的完成。

　　Ø * 长期观察系统稳定性。

　　4.2 变频器参数设置

　　变频器部分关键参数见表1。

　　Ø * 参照之前原有台达变频器的参数，设置GD200A。

　　Ø * 修改PLC程序，因为GD200A已经兼容modbu-ASCII协议，只要修改频率地址即可。

　　Ø * 空载启停观察运行效果及平稳性。

　　Ø * 带载试机，确保工艺很好的完成。

　　Ø * 长期观察系统稳定性。

　　4.2 变频器参数设置

　　变频器部分关键参数见表1。

　　五、结束语

　　光洋PLC虽然是个小众品牌，市场占有率远不如西门子和三菱等，但是在早些年间，其在纺织行业的配套比例还是比较客观的，目前这类设备都面临着技改等问题，老式的PLC及通讯很多采用的是MODBUS-ASCII方式，因此新产品在这方面上具有一定的方便性，而且通过提高过温点和温度预报警功能使得新产品更加适用于纺织行业特别是改造市场。