HD50應用于直驅式直進式拉絲機的解決方案

直驅式直進式拉絲機

 

直驅式直進式拉絲機是常見的金屬線材加工設備的一種,主要對鋼絲、合金絲、銅絲、合金絲、焊絲等材料進行伸線加工。

  

對變頻器的要求:

?        具有高性能的矢量控制方式,可以高精度控制永磁同步伺服電機;

?        設備采用電機直驅方式,要求變頻器在低頻段可以輸出足夠轉矩;

?        設備最高速度達到25m/s,電機頻率需要達到200300Hz,要求變頻器具有優異的弱磁控制算法;

?        可以由變頻器、PLC等設備組成基于PROFIBUS- DP總線的控制系統;

?        支持海德漢1313絕對值編碼器。

 

直線式拉絲機從工藝上分為放線、拉絲、收線部分:

?        放線部分:主要將被加工材料送入拉絲部分,此階段的線纜能承受張力較大,采用被動式放線。

?        拉絲部分:線材在此處經過各級拉伸模進行逐級拉伸,其中每級都直接由一臺變頻器驅動一臺同步電機進行傳動。

?        收線部分:主要將加工好的線材收卷在線盤上,需要與拉絲部分的線速度保持同步,以保證收卷效果。

解決方案

 

現場設備為非滑動鋁合金大拉機,由雙工位擺臂式放線架、10模拉絲機、雙盤自動收線換盤裝置等組成。其中現場設備如變頻器、PLC等通過PROFIBUS-DP構成一個總線控制系統。

 

拉絲部分:

在拉絲過程中,電速度精度、動態響應及張力平穩性直接決定了成品的質量。因此,整套系統采用PROFIBUS總線通訊,HD50-ST驅動永磁同步伺服電機直驅方式,恒張力控制方案。

 

收線部分:

采用雙盤自動收線換盤方案,每個收線盤都由1HD50-T變頻器驅動1臺交流異步電機進行閉環速度控制進行收卷。為實現恒線速度,收線盤的頻率給定方式采用“主+輔”給定方式,其中主給定為PROFIBUS通訊給定,輔助給定為PID給定(變頻器通過張力擺桿進行PID計算)。

 


該方案可以滿足最高線速度25m/s的高速生產,在保證產品生產效率與質量的前提下,減小了設備體積,降低了生產噪聲,并且大幅降低了能耗水平(根據現場實際測量,節能水平可以達到30%)。


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