CHV100變頻器在卷染機上的應用
在卷染機控製中，采用專用張力控製器加雙變頻調速器，具有配置簡潔、控製效果優良、係統成本下降等特點。本文將詳細介紹，深圳市英威騰電氣有限公司自主研製的新一代CHV高性能矢量變頻器在江蘇省無錫市聯昌染廠SW1500卷染機上的應用情況。
卷染機工藝要求
目前，在紡織品加工市場中，布匹染色是重要的一道工序。卷染機主要實現對成品坯布進行漂白、上色、整壓磨麵等相關紡織品加工工藝的完成。卷染機控製方麵要求具備自動計數（上布道數）、自動掉頭（來回多次漂白或染色）、自動停車（急停且穩定，不能有布匹鬆弛或下垂）等deng功gong能neng。在zai整zheng個ge加jia工gong工gong藝yi過guo程cheng中zhong，要yao求qiu保bao持chi布bu匹pi的de拉la伸shen張zhang力li和he線xian速su度du恒heng定ding，因yin此ci對dui整zheng個ge機ji械xie傳chuan動dong係xi統tong的de自zi控kong控kong製zhi水shui平ping要yao求qiu較jiao高gao。本ben文wen以yi一yi個ge工gong程cheng實shi例li來lai說shuo明ming，深shen圳zhen市shi英ying威wei騰teng電dian氣qi有you限xian公gong司si自zi主zhu研yan製zhi的de新xin一yi代daiCHV高性能矢量變頻器，精確完成卷染機的工藝控製要求，從另一個角度，闡述了在卷染機中采用異步電機控製的可行解決方案。
卷染機的控製
江蘇省無錫市聯昌染廠SW1500卷染機機械控製示意圖如下：
該卷染機使用的是兩台18.5KW電(dian)機(ji)，經(jing)過(guo)減(jian)速(su)器(qi)拖(tuo)動(dong)滾(gun)筒(tong)進(jin)行(xing)布(bu)匹(pi)的(de)染(ran)色(se)。卷(juan)染(ran)機(ji)工(gong)作(zuo)時(shi)，是(shi)一(yi)個(ge)中(zhong)心(xin)軸(zhou)卷(juan)曲(qu)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)。成(cheng)品(pin)坯(pi)布(bu)首(shou)先(xian)通(tong)過(guo)上(shang)布(bu)電(dian)機(ji)勻(yun)速(su)卷(juan)到(dao)其(qi)中(zhong)的(de)一(yi)個(ge)滾(gun)筒(tong)上(shang)，滾(gun)筒(tong)的(de)傳(chuan)動(dong)軸(zhou)上(shang)安(an)裝(zhuang)有(you)計(ji)數(shu)用(yong)的(de)接(jie)近(jin)開(kai)關(guan)（即滾筒每旋轉一卷，接近開關產生一個脈衝），此時卷染機專用張力控製器計下一整匹坯布的道數。上卷完畢後，采用人工的方式把布匹的一頭，穿過染池、liandongzhou，juandaolingwaiyigeguntongshangmianbingchanjin，kaidongjuanranji，biankejinxingpibuderanse。cishilianggeguntongchaozhetongyigefangxiangyunzhuan，kongzhideyaoqiushishizhongyaobaochipibushangdelashenzhanglihengding，bingqiepibujingguoranyedeshijianyizhi，yejiushixiansuduyaobaochihengding。zheshiyigemeiyouxiansudufankui，tongyang，yemeiyouzhanglifankuidequdongkongzhixitong，yinci，kongzhixitongxuyaoshidangtiaozhengfangjuanbianpinqideshuchupinlvyijishoujuanbianpinqideshuchuzhuanjulaidadaogaizhongdutedeyaoqiu。
卷染機電氣控製示意圖如下：
該卷染機以卷染機專用張力控製器作為主控製器，采用觸摸屏作為人機界麵，它主要完成的是布匹張力、運行線速度、布匹厚度、來回卷染次數的設定，放卷電機的運行頻率、收卷電機輸出轉矩的計算，自動調頭、自動停車等相關邏輯動作的控製。變頻器和控製器之間采用485通訊（Modbus RTU通訊協議）。由控製示意圖可見：兩台完全一樣的變頻器（18.5kw），它們均工作於有PG矢(shi)量(liang)控(kong)製(zhi)模(mo)式(shi)下(xia)。上(shang)布(bu)時(shi)刻(ke)，卷(juan)染(ran)機(ji)專(zhuan)用(yong)張(zhang)力(li)控(kong)製(zhi)器(qi)記(ji)錄(lu)下(xia)卷(juan)在(zai)滾(gun)筒(tong)上(shang)麵(mian)的(de)布(bu)匹(pi)圈(quan)數(shu)，然(ran)後(hou)由(you)操(cao)作(zuo)工(gong)測(ce)量(liang)該(gai)布(bu)匹(pi)的(de)厚(hou)度(du)，把(ba)這(zhe)個(ge)值(zhi)輸(shu)入(ru)到(dao)控(kong)製(zhi)器(qi)，控(kong)製(zhi)器(qi)將(jiang)根(gen)據(ju)坯(pi)布(bu)的(de)厚(hou)度(du)和(he)布(bu)匹(pi)的(de)圈(quan)數(shu)，可(ke)以(yi)精(jing)確(que)計(ji)算(suan)出(chu)滾(gun)筒(tong)的(de)直(zhi)徑(jing)。采(cai)用(yong)這(zhe)種(zhong)厚(hou)度(du)積(ji)分(fen)法(fa)可(ke)以(yi)輕(qing)鬆(song)獲(huo)得(de)時(shi)實(shi)轉(zhuan)動(dong)半(ban)徑(jing)，且(qie)誤(wu)差(cha)較(jiao)小(xiao)。控(kong)製(zhi)器(qi)通(tong)過(guo)實(shi)轉(zhuan)動(dong)半(ban)徑(jing)，用(yong)戶(hu)設(she)定(ding)的(de)張(zhang)力(li)、線速度，準確計算出相應的轉矩（收卷電機）和匹配頻率（放卷電機），通過串行485通訊，傳輸給CHV100變頻器作為控製收、放卷電機的基本參數。從而保證了恒線速度與恒張力的控製，其中，恒張力控製是利用CHV矢量變頻器的轉矩控製來實現的。
由(you)卷(juan)染(ran)機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)可(ke)知(zhi)，放(fang)卷(juan)側(ce)的(de)電(dian)機(ji)始(shi)終(zhong)處(chu)於(yu)發(fa)電(dian)狀(zhuang)態(tai)，通(tong)常(chang)的(de)做(zuo)法(fa)都(dou)是(shi)采(cai)用(yong)製(zhi)動(dong)單(dan)元(yuan)加(jia)製(zhi)動(dong)電(dian)阻(zu)，將(jiang)負(fu)載(zai)回(hui)饋(kui)給(gei)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)電(dian)能(neng)以(yi)熱(re)量(liang)的(de)形(xing)式(shi)消(xiao)耗(hao)掉(diao)。對(dui)於(yu)卷(juan)染(ran)機(ji)這(zhe)樣(yang)長(chang)期(qi)工(gong)作(zuo)在(zai)發(fa)電(dian)狀(zhuang)態(tai)下(xia)的(de)設(she)備(bei)來(lai)說(shuo)，這(zhe)種(zhong)方(fang)式(shi)對(dui)電(dian)能(neng)的(de)浪(lang)費(fei)是(shi)很(hen)大(da)的(de)，同(tong)時(shi)，也(ye)因(yin)為(wei)要(yao)配(pei)備(bei)大(da)的(de)電(dian)阻(zu)箱(xiang)而(er)占(zhan)用(yong)電(dian)氣(qi)控(kong)製(zhi)櫃(gui)的(de)空(kong)間(jian)。CHV高(gao)性(xing)能(neng)矢(shi)量(liang)變(bian)頻(pin)器(qi)可(ke)以(yi)方(fang)便(bian)支(zhi)持(chi)公(gong)用(yong)直(zhi)流(liu)母(mu)線(xian)，將(jiang)兩(liang)台(tai)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)直(zhi)流(liu)母(mu)線(xian)直(zhi)接(jie)並(bing)聯(lian)，這(zhe)樣(yang)卷(juan)染(ran)機(ji)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)時(shi)，因(yin)為(wei)放(fang)卷(juan)製(zhi)動(dong)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)電(dian)量(liang)通(tong)過(guo)並(bing)聯(lian)的(de)母(mu)線(xian)又(you)回(hui)饋(kui)到(dao)收(shou)卷(juan)的(de)電(dian)機(ji)上(shang)，從(cong)而(er)使(shi)電(dian)能(neng)得(de)到(dao)充(chong)分(fen)利(li)用(yong)，極(ji)大(da)地(di)提(ti)高(gao)了(le)電(dian)能(neng)的(de)使(shi)用(yong)效(xiao)率(lv)。但(dan)是(shi)在(zai)快(kuai)速(su)停(ting)車(che)的(de)時(shi)候(hou)，兩(liang)台(tai)電(dian)機(ji)都(dou)處(chu)於(yu)發(fa)電(dian)狀(zhuang)態(tai)，在(zai)其(qi)中(zhong)的(de)一(yi)台(tai)變(bian)頻(pin)器(qi)上(shang)麵(mian)仍(reng)舊(jiu)並(bing)聯(lian)了(le)一(yi)個(ge)製(zhi)動(dong)電(dian)阻(zu)，這(zhe)個(ge)製(zhi)動(dong)電(dian)阻(zu)的(de)工(gong)作(zuo)是(shi)短(duan)時(shi)的(de)，能(neng)耗(hao)很(hen)小(xiao)，主(zhu)要(yao)是(shi)防(fang)止(zhi)在(zai)係(xi)統(tong)停(ting)車(che)時(shi)造(zao)成(cheng)的(de)變(bian)頻(pin)器(qi)過(guo)壓(ya)故(gu)障(zhang)。
變頻器主要參數的設置
卷染機中兩台變頻器因要實現完全相同之功能，隻是所處時間不同而已。變頻器主要參數設置如下：
P0.00 1： 有PG矢量控製
P0.01 2： 通訊指令通道
P0.03 7： 遠程通訊設定
P0.11 0.5 加速時間
P0.12 0.5 減速時間
P1.10 0.6 停機製動等待時間
P1.11 80.0 停機直流製動電流
P1.12 5.0 停機直流製動時間
P3.10 1024 編碼器線數（每轉脈衝數）
P3.12 由通訊模式設定參數，速度控製時設為0，轉矩控製時設為8
PC.00 兩台變頻器分別設置為1或者2
PC.01 4 19200BPS
PC.02 2 奇校驗
PC.03 5 通訊應答延時
總結
采用CHV100高性能矢量變頻器控製卷染機，相對於直流調速係統，達到了很高的性價比，為卷染行業產品升級換代提供了優秀解決方案。
參考文獻
《無錫市聯昌染廠SW1500卷染機使用說明書》
《CHV係列矢量變頻器說明書》