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金屬分條機(jī)中張力控制系統(tǒng)介紹

來(lái)源: 東莞市振飛自動(dòng)化機(jī)械有限公司 人氣:184 發(fā)表時(shí)間:2021-01-24
金屬分條機(jī)中張力控制系統(tǒng)介紹 
金屬分條機(jī),是金屬卷材開(kāi)卷時(shí)常用的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn),而控制系統(tǒng),又是分條機(jī)生產(chǎn)線(xiàn)中最關(guān)鍵的組成部分,在分條機(jī)控制系統(tǒng)中,一般采用漲力變頻調(diào)速做恒張力控制。該專(zhuān)用變頻器具備卷徑計(jì)算、慣量補(bǔ)償、摩擦系數(shù)補(bǔ)償、張力錐度控制等功能。非常方便以低成本方式實(shí)現(xiàn)高性能、高可靠性的自動(dòng)恒張力控制系統(tǒng)方案。
 
一、系統(tǒng)組成介紹
 
分條機(jī),就是將金屬大幅寬帶材縱切成若干所需規(guī)格的小幅寬的帶條的一種機(jī)械設(shè)備。其大概的傳動(dòng)示意圖如下,在主牽引的驅(qū)動(dòng)下,帶材由放卷輥向收卷輥的方向運(yùn)動(dòng),切刀輥上裝有若干把切刀,帶材在經(jīng)過(guò)切刀輥時(shí)分切成若干的窄幅寬的帶條,將分切后的帶條收卷在收卷輥上,收卷方式為中心收卷。其中放卷部分由磁粉離合器控制張力,主牽引和收卷輥分別用變頻器驅(qū)動(dòng)。
 
二、改造方案介紹(以變頻器為例)
 
1、主牽引使用通用變頻器MD380驅(qū)動(dòng),工作在開(kāi)環(huán)矢量速度模式控制下,控制分條機(jī)的運(yùn)行速度,用電位器R1來(lái)調(diào)節(jié)速度的大小,其AO1端口作為運(yùn)行頻率的輸出,作為收卷變頻器的線(xiàn)速度給定;
 
2、收卷輥使用專(zhuān)用變頻器MD330驅(qū)動(dòng),工作在張力開(kāi)環(huán)轉(zhuǎn)矩控制模式下,該工作模式下,電機(jī)需安裝編碼器。MD330是一種可以實(shí)現(xiàn)恒張力控制的變頻器,變頻器通過(guò)接收來(lái)自主牽引MD380變頻器AO1端口輸出的線(xiàn)速度信號(hào)后進(jìn)行內(nèi)部的計(jì)算,可以獲得料卷的實(shí)時(shí)卷徑,通過(guò)算出的卷徑控制變頻器的輸出力矩來(lái)獲得恒張力控制。系統(tǒng)的收卷張力通過(guò)電位器R2來(lái)調(diào)節(jié);
 
3、MD330變頻器為了避免在收卷時(shí)出現(xiàn)菜心狀(薄板收卷時(shí)),在內(nèi)部計(jì)算時(shí)加入了一定的錐度計(jì)算,張力會(huì)隨著卷徑的變大而相應(yīng)的衰減,這會(huì)是分條后的產(chǎn)品幅寬隨著卷徑的變大而越來(lái)越寬,為了避免這種情況,PLC通過(guò)通訊的方式從MD380讀取料卷的當(dāng)前卷徑,然后根據(jù)卷徑的逐漸變化線(xiàn)性的補(bǔ)償這一部分衰減的張力,使張力保持恒定。
 
三、方案優(yōu)勢(shì)分析
 
1、和原系統(tǒng)相比,切削尺寸精度由 0.5mm 提高到0.2mm;
2、引入線(xiàn)性張力補(bǔ)償,提高分條產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性;
3、系統(tǒng)簡(jiǎn)潔,調(diào)試簡(jiǎn)單,恒張力控制基本不受速度影響;
4、分條過(guò)程張力恒定,無(wú)需人為調(diào)節(jié)張力;
5、克服了磁粉收卷固有的弱點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)高速分條,同時(shí)提高了設(shè)備的可靠性。