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变频器在印刷机张力控制系统中的应用

变频器在印刷机张力控制系统中的应用

点击数:7723 次   录入时间:03-04 12:04:03   整理:http://www.55dianzi.com   应用案例

 印刷机张力控制系统控制原理:

    印刷机要求的张力控制,主要是指对放卷到前牵引辊、前牵引辊到第一套色、最后套色到后牵引辊、后牵引辊到收卷四段张力的控制。速度内环:除上所说四段张力外,印刷机还存在各印刷辊之间的张力,但各印刷辊之间是由一个主电机牵引长轴驱动(伺服无轴驱动印刷辊的除外),各辊之间的张力由机械保证。在印刷机中,张力的形成是由于各传动辊之间的速度差造成的,因此,控制张力首先要控制速度。本系统以主电机驱动的印刷辊为主速度,其它各传动辊为随动。具体说,就是在一印辊前的前牵引、放卷的线速度依次比一印辊的线速度稍慢;在最后套色辊后的后牵引和收卷的线速度依次比最后套色辊慢(.5%-1%左右)。

    为达到以上目的,在一印辊上安装编码器,由PLC计算出线速度后按速差经D/A给定前牵引变频器,同样,PLC采样前牵引辊上的编码器计算后给定放卷变频器。从最后套色辊到收卷的速度给定方式相同。之所以用前级辊上的编码器采样后作为后级传动变频器的给定依据,是因为虽然前后级之间的线速度相差不大,但电机转速确相差很大,尤其在加速时,各电机的加速时间不等,如直接给定各电机速度容易造成瞬间大的速差。同样,为提高各电机的速度随动性和速度精度,变频器选用台达V系列矢量型变频器,在各传动辊上安装编码器,将编码器信号反馈到变频器的PG卡上,形成速度闭环控制。

    线速度算法:对于印刷辊和牵引辊的线速度可采样计算出转速n,线速度L=2nxлxrr为棍子半径。对于放卷线速度计算,首先要算出放卷辊的半径;采用测量放卷辊每放一圈时前牵引编码器走的脉冲增量M,则放卷半径r=MxK/2л,K为每米/脉冲,然后求出线速度;收卷线速度算法相同。张力外环:本系统才用外张力内速度的双环控制,这样可以进一步提高张力的控制精度。

    控制框图:

    

    说明:由于张力控制要求PLC的技术速度快,因此在PLC的选型上往往采用PLC+运动控制模块,本系统中采用两台PLC,一台专作张力/速度控制,一台处理设备IO量,同样能达到以上目的。

    

    组件选型:

    1、变频器:主电机-18KWV系列台达变频器+PG-03.

    前后牵引-7.5KWV系列变频器+PG-03.

    收放卷-15KWV系列变频器+PG-03.

    2.PLC:ABBFAMA系列

    运动控制-SC-501x1;PWS10x1;base08x1;AD020x2;HSC10x2;DA020x1;XDC10x1;YRY10x1.

    IO控制:SC-501x1;PWS10X1;BASE08x1;XDC10x3;YRY10x3.

    3.人机界面:PWS-3260-DTN.

    安邦信AMB300变频器简介

    转矩控制运行:端子支持速度、转矩控制模式切换

    高可靠性:成熟可靠驱动、保护电路设计、抗干扰设计

    闭环矢量控制:带速度环、电流环、位置环,可做零伺服控制

    电机参数自学习:旋转、静止自学习

    自动载波调整:根据负载特性,自动调整载波频率

    自动电压调整:当电网电压变化时,能自动保持输出电压恒定

    自动节能运行:根据负载情况,自动优化V/F曲线,实现节能运行

    软硬件抑制强干扰和误报故障,确保无跳闸运行


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