藍海華騰變頻器在大圓機上的應用

　　一、現(xiàn)場情況
　　
　　調(diào)試機器與設備：針織大圓機
　　
　　藍海華騰變頻器型號：V5-H-4T-5.5G/7.5L
　　
　　二、行業(yè)介紹
　　
　　針織大圓機現(xiàn)已經(jīng)廣泛地應用于紡織行業(yè)。大圓機這一個行業(yè)，變頻器的市場潛力還是相當大的。
　　
　　三、系統(tǒng)方案和系統(tǒng)接線
　　
　　目前大圓機有一套比較成熟的控制系統(tǒng)，基本上都是采用單片機控制，或者是PLC+人機界面控制。其對變頻器的功能要求很簡單，只需要端子控制起停，模擬量給定頻率或使用多段頻率給定。
　　
　　在控制性能上，要求變頻器能提供較大的低頻轉(zhuǎn)矩，因為織布時負載較重，要求點動響應要迅速。在這里我們變頻器采用無速度傳感器矢量控制模式，以提高電機穩(wěn)速精度和低頻轉(zhuǎn)矩輸出。
　　
　　大圓機要求電機禁止反轉(zhuǎn)和回轉(zhuǎn)現(xiàn)象，否則針床的針將被折彎甚至折斷。對于采用了單向軸承的大圓機系統(tǒng)，這方面的影響可以不予考慮，如果系統(tǒng)正反轉(zhuǎn)*取決于電機控制的話，則要注意適當采用直流制動功能。
　　
　　在速度控制上，要求系統(tǒng)至少能三段速運行。一是點動運行，頻率在5?6Hz左右；二是正常高速織布運行，zui高頻率可達到80Hz；三是低速收布運行，當布匹織到一定長度時，需以20Hz左右的低速緩慢收布。而對于多段速控制，目前基本上有兩種控制方案。一種方案就是利用模擬量給定頻率，不管是點動還是高速低速運行，模擬量信號以及運行指令由控制系統(tǒng)給出；另一種方案就是利用變頻器自帶的多段頻率給定，控制系統(tǒng)給出多段頻率切換信號，而點動也由變頻器自身的點動功能提供，高速織布時的設定頻率由模擬量給定或變頻器開環(huán)頻率數(shù)字給定。
　　
　　控制端子接線方式：　　四、調(diào)試步驟
　　
　　◆根據(jù)電機銘牌，設置電機參數(shù)，并進行參數(shù)的旋轉(zhuǎn)自學習
　　
　　P0.03=4；P0.04=1；P0.06=1；P5.00=2；P0.08=5；P0.09=0.8；P0.11=65；P0.13=65，P0.10=0.5；P3.03=0.2；Pd.09=50；Pd.14=0.1；PA.09=1；Pd.01=0.8；Pd.03=1；Pd.05=50；Pd.17=10；Pd.33=0。
　　
　　P0.11和P0.1365Hz，待大圓機磨合一段時間之后，該zui大頻率可逐漸升高至80Hz。
　　
　　P3.03、Pd.09、Pd.14這幾項設置是為了改善大圓機起動和停止時刻的動態(tài)性能。大圓機要求起動時響應要快，低頻大轉(zhuǎn)矩輸出，而停機時要平滑、柔和一些，以保護設備針床。于是將起動頻率降至0.2Hz，降低矢量控制預激磁時間為0.1S，同時加上S段曲線時間0.5，保證起停時刻頻率調(diào)節(jié)的平滑性，然后降低制動轉(zhuǎn)矩為50%。經(jīng)過反復實驗，該組參數(shù)達到了良好的控制性能。
　　
　　Pd.01、Pd.03和Pd.05這幾個功能碼是為了改善大圓機高速運行時的振動問題，將ASR切換頻率提高，同時降低速度環(huán)比例增益，以降低高速時變頻器的轉(zhuǎn)矩輸出，降低電機的抖動，從而改善整個機器在高速運行時產(chǎn)生的劇烈震動問題。
　　
　　Pd.33是為了降低衡功率運行時的輸出電流
　　
　　五、現(xiàn)場調(diào)試問題的解決
　　
　　◆控制運行模式是應該采用矢量控制1還是矢量控制2？
　　
　　大圓機對于變頻器的控制性能要求一半不高，采用矢量控制1應該就能滿足要求了，采用藍海華騰無速度傳感器矢量控制型變頻器能更好地提高大圓機的低頻大轉(zhuǎn)矩輸出和穩(wěn)速性能，尤其是低頻大轉(zhuǎn)矩輸出特性，效果良好。
　　
　　但是現(xiàn)場調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)，矢量控制2模式下啟動時配合直流制動功能后，回轉(zhuǎn)現(xiàn)象可以消除或改善很多，因此現(xiàn)場調(diào)試的大圓機全部采用矢量控制2方式。
　　
　　◆起停瞬間的電機軸有輕微回轉(zhuǎn)
　　
　　對于大圓機系統(tǒng)加裝了單向軸承的機器，該輕微回轉(zhuǎn)的影響可以*忽略，但是某些大圓機，機械上沒有禁止反轉(zhuǎn)，*靠電機控制的時候，這個問題就需要認真對待了，因為輕微的反轉(zhuǎn)可能就會損壞針盤。
　　
　　在這里，需設置停機直流制動參數(shù)，以保證停機時利用直流制動將電機軸上的慣性*剎住，同時也保證了起動時電機軸的角度與PWM波發(fā)出的角度保持一致，解決起動瞬間電機軸回轉(zhuǎn)的問題。
　　
　　P3.05=2,P3.06=2,P3.07=120,P3.08=0.5，停機時以120%變頻器額定電流，0.5Hz時開始直流制動，持續(xù)制動時間2s。
　　
　　經(jīng)過設置直流制動功能，基本上能將起停瞬間電機軸回轉(zhuǎn)的問題降低到zui低，zui終效果要比原配套的其它國外品牌變頻器的實際效果好。
　　
　　六、總結：
　　
　　目前藍海華騰矢量控制型V5?H變頻器，在大圓機上明顯是功能性能方面綽綽有余。性價比競爭優(yōu)勢很明顯。
　　
　　此外藍海華騰還可以通過客戶定制，幫助用戶降低成本。例如：大圓機都有一整套成熟的控制系統(tǒng)，目前較為*的控制系統(tǒng)基本上都是采用觸摸屏+PLC控制，光是PLC控制器的成本就比較高了。藍海華騰變頻器可結合觸摸屏等人機界面，利用485通訊控制，開發(fā)出客戶化的大圓機行業(yè)的控制系統(tǒng)，即人機界面+大圓機行業(yè)變頻器，從而*省去中間的PLC環(huán)節(jié)，可大大的降低大圓機系統(tǒng)的成本。