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    變頻器在吹膜機收卷上的應用

    欄目: 塑料塑膠

    發表時間: 2017年11月3日

    一、引言

    吹膜機是一種將塑料粒子加熱融化并吹成薄膜的設備,主要由吹膜和收卷兩部分組成。其中收卷部分的作用是將吹制出的薄膜卷取成卷,并使成卷的薄膜平整無皺紋, 卷邊整齊, 卷軸上的薄膜要松緊適中,以防止薄膜拉伸變形,保證質量,因此收卷時必須采用恒張力控制。目前行業內主要使用力矩電機來實現上述控制,但在使用過程中存在著需手動調節,操作不方便,長時間運行時力矩電機發熱較高,其控制器較易損壞,可靠性不高的缺點。本文擬結合四方V560變頻器,介紹一種針對吹膜機收卷的恒張力控制系統,在保證收卷工藝的同時可顯著提高設備的操作簡易性和可靠性。

    二、吹膜機收卷工藝介紹

    1.在整個收卷過程中都必須保持恒定的張力,且無需人工調節;
    2.空卷啟動時不能張力過大,防止薄膜起皺,滿盤運行時不能張力過小,防止薄膜卷取過松;
    3.系統響應靈敏,加、減速過程中能夠根據前級速度及張力的變化快速調節,保證張力恒定;
    4.要求將張力量化,即能根據不同薄膜生產的工藝要求來設定張力大小。
    針對以上的幾點要求,利用V560變頻器設計了如下的控制系統。

    三、方案介紹

    如下圖1所示,收卷的恒張力控制,是按照工藝將系統收卷所需的張力及空、滿盤卷徑設置到張力卡,張力卡根據運行線速度,計算出當前卷徑,進而得到收卷所需的轉矩并將其給到變頻器,再由變頻器進行轉矩控制。在收卷過程中,系統可自動實時計算當前的卷徑,以保證收卷張力的恒定。同時系統張力錐度的設置可使材料較好的卷曲成型。


    圖1

    四、系統原理框圖、接線圖及控制原理說明

    系統原理框圖如下圖2所示:


    圖2

    系統接線圖如下圖3所示:

    圖3

    收卷變頻器采用閉環矢量模式,通過模擬電位器給定張力(收卷變頻器的模擬輸入端AI1),線速度由牽引變頻器的AO1模擬輸出端接入收卷變頻器的AI2(4~20mA)。
    系統運行中,根據當前的線速度、運行頻率、張力及張力錐度等參數設置自動計算卷徑并實時調節輸出轉矩,保證收卷過程中薄膜張力的恒定。
    收卷變頻器主要參數設置表

    五、結束語

    本文介紹了一種基于矢量型變頻器的恒張力收卷控制系統,該方案可使收卷過程中薄膜張力非常穩定,并能根據前級速度及收卷過程中張力的變化自動調節,對于具有多個收卷系統的機型還可實現相互間的平穩切換,整個系統運行穩定可靠,目前已成功的應用于多個吹膜機收卷系統中。


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