懸浮式
高真空卷繞式鍍膜機的(de)卷繞控製要(yào)求高(gāo)精度(dù)的轉矩控製,以(yǐ)前一般采(cǎi)用直流驅動(dòng),但是隨著交流驅動技術的(de)飛速發展,現在逐步采用交流永磁同(tóng)步伺服電機或交流異步(bù)電(diàn)機驅動。丹佛斯FC302係列驅動器具有伺服級的驅動性能(néng),驅動交流(liú)異步電機也有實現平穩的(de)轉矩控製,為這個行業提供了一種易用的解決方案,用戶隻需要設置幾個簡單的參(cān)數,就能滿足實際生產需求,操(cāo)作(zuò)和調試也非常簡便。
一、懸浮式高真空卷繞式鍍膜機的傳動結構: 放卷(juàn)轉向為正
放卷轉向為負
3驅動(dòng)懸浮式(shì)高真空卷繞式鍍膜機的典型傳動結構,其中(zhōng):
M1為(wéi)冷卻輥,直徑恒定,由一台FC302驅動,冷(lěng)輥的速度即為鍍膜的線速度。
M2為收(shōu)卷輥,中心卷繞,直徑(jìng)逐步變大,由一(yī)台FC302驅動(dòng),提供收卷張力。
M3為放卷(juàn)輥,中心卷繞,直徑逐步變小,由(yóu)一台FC302驅動,提(tí)供放卷張力。
冷卻輥和收卷輥的轉向是固定的,但是放卷輥由於卷筒卷繞方向不同,工(gōng)作時有正(zhèng)、反兩種轉向,對應反、正兩種轉矩。
真空鍍(dù)膜機(jī)傳動係統的(de)特(tè)點: 1.由於真空室狹小,無法安裝張力檢測裝置,所以收、放(fàng)卷張力完全要靠收、放卷驅動的(de)電機直接控製。因此收、放卷驅動器都工作於轉矩工(gōng)作(zuò)模式。對於較輕(qīng)較薄的材料,收卷還必須有張力錐度功能。
2.由於工藝方麵的原因,起主傳動作用的冷卻輥上(shàng)沒有壓輥,因此冷卻輥隻能靠摩擦力帶動薄膜;收、放卷張力相差(chà)較大時,薄膜很容易在冷卻輥(gǔn)上打滑(huá)。如何防止打滑是驅動控製方麵的難題。
二、控製係統結構: 收(shōu)卷用丹佛斯FC302+MCO305,MCO305上有主、從(cóng)兩個(gè)編碼器接(jiē)口,主編碼器接口信號來(lái)自(zì)冷卻輥電機編碼器(qì),負責采集(jí)線速度信號;從(cóng)編碼器信號來(lái)自本機電機編碼(mǎ)器(qì),采集本機轉速(sù),並作磁通矢量控製的反饋源(yuán)。
放卷的配置(zhì)與控製(zhì)方法與收卷的基本相同。
冷卻輥控製相對比較(jiào)簡單,主要負責恒線(xiàn)速度控製與計米。
PLC負責(zé)一般(bān)的數字邏輯控(kòng)製(zhì),所有計算全部(bù)在運動控製器MCO305內完(wán)成。
卷徑計(jì)算:
根據線速度相同原理:
可以推算收卷卷徑和放卷(juàn)卷徑。
收卷張力錐度控製:
有了當前卷徑值,和張力錐度設定值(zhí),就能計算當前張力。張力與卷徑的關係,當張力錐度為0時,張力保持恒定不變(biàn),相當於恒張力控(kòng)製;當張力錐度為100%時,卷徑每增大1倍(bèi),張力就下降一(yī)半,相當於恒轉矩控製。
計算公式如下:
其中:D為當前卷徑(jìng)
Dmin為最小卷徑
Tap為張力錐(zhuī)度
Tref為(wéi)追(zhuī)小卷徑時的張(zhāng)力錐度參考值
當Tap=0時,Ttap=Tref
當Tap=1時,Ttap=
加減速轉矩和摩擦轉矩:
為了實現高精度(dù)的張力控製,程序中還(hái)必須加入摩擦轉矩和加減(jiǎn)速轉矩補(bǔ)償。
加速轉矩Tβ=β×J
其中,β為角加速度;
轉動慣(guàn)量J=
三、結束語:
現場實際運行證明丹(dān)佛斯FC302驅動器+MCO305運動控(kòng)製器(qì)的解決方案完全能夠滿足真空鍍膜機的卷繞控製要(yào)求。整機加減速速度超過原來的控製方(fāng)式,大(dà)大減少了原材料的浪費。控(kòng)製係(xì)統(tǒng)調(diào)試和參數設置都比較方(fāng)便。最令客戶滿意的是電機可以采用比較經(jīng)濟的交流異步電機,在張力控(kòng)製精度要求(qiú)更高的場合才需要升級使用交流永磁同步電機。由(yóu)於FC302既能驅動異步電機,又能驅動(dòng)同(tóng)步電機(jī),係統升級時隻需簡單地更換電機即可。