一、概述

以往，拉絲機(jī)的張力控制系統(tǒng)因其為非線性系統(tǒng)而導(dǎo)致其精度不穩(wěn)定。如要確保金屬?gòu)S家的制成品質(zhì)量和生產(chǎn)活動(dòng)效率，則需要有足夠優(yōu)良的張力控制。在本篇關(guān)于德瑞斯變頻器的應(yīng)用案例中，主要闡述拉絲機(jī)變頻器ES105系列和ES100A系列用于拉絲機(jī)卷取控制的工作原理，并對(duì)閉環(huán)速度控制模式相關(guān)的功能模塊作簡(jiǎn)要介紹，使用PID參數(shù)自調(diào)整的設(shè)計(jì),能夠使系統(tǒng)在不同的條件下獲得較好的效果，滿足恒張力的收線要求。

拉絲機(jī)是重要的用于金屬制品生產(chǎn)的機(jī)械，它的作用在能夠?qū)⒏黝惥€材拉成定制規(guī)格的細(xì)絲。一般有三種類型：直進(jìn)式、活套式、水箱式（也稱雙變頻拉絲機(jī)）等。有不同精度、規(guī)格、金屬材料要求的產(chǎn)品，需要針對(duì)性地去選用適合的拉絲機(jī)類型。

本案例的應(yīng)用客戶為華北地區(qū)某制造拉絲機(jī)設(shè)備和同時(shí)生產(chǎn)線材線纜的廠家。在優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，對(duì)電氣控制方案進(jìn)行改造優(yōu)化，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，能很好的驗(yàn)證該方案與原方案的性能優(yōu)勢(shì)對(duì)比。

二、雙變頻拉絲機(jī)工藝介紹

水箱式雙變頻拉絲機(jī)系統(tǒng)由三個(gè)部分組成，分別為：放線、拉絲、收卷。

1.放線: 此階段，拉絲機(jī)經(jīng)由絲線張力通圓盤拉伸，即通過(guò)張力放線架來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)放線。對(duì)此步驟一般沒(méi)有過(guò)高精度的需要。

2.拉絲:此環(huán)節(jié)因產(chǎn)品對(duì)精度、規(guī)格、材質(zhì)的要求不一而有差異。一般由一臺(tái)主電機(jī)來(lái)控制此環(huán)節(jié)，為達(dá)到所需求的規(guī)格，金屬線材通過(guò)內(nèi)部塔輪，經(jīng)過(guò)各級(jí)模具而漸漸得到拉伸，同時(shí)使用冷卻液以冷卻模具。

3.收卷：此環(huán)節(jié)至關(guān)重要，是衡量拉絲機(jī)的性能和電氣系統(tǒng)性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。從機(jī)控制拉絲機(jī)的收卷環(huán)節(jié)，線材在完成了拉絲的環(huán)節(jié)后到此收卷環(huán)節(jié)，通過(guò)張力擺桿（反饋當(dāng)前的張力信號(hào)給從機(jī)，從機(jī)依據(jù)反饋信號(hào)的偏差來(lái)調(diào)整輸出頻率）以確保在收卷的過(guò)程中能夠保持恒定的張力。

三、應(yīng)用方案介紹

該方案基于全新的矢量控制平臺(tái)，分別使用我司ES100A /ES105系列變頻器，開(kāi)環(huán)矢量、SVC矢量控制、V/F核心控制算法，通過(guò)配合結(jié)合拉絲機(jī)現(xiàn)場(chǎng)工藝，采用智能控制算法，能達(dá)到180%的啟動(dòng)力矩，加減速擺桿超調(diào)小于10%以及穩(wěn)態(tài)波動(dòng)小于5%的的收卷性能要求。

    ES100A /ES105系列系統(tǒng)方案有如下特點(diǎn)：

    1) 靈活的搭配方式，方便安裝、更換和版本升級(jí)；

    2) 自帶智能CPU控制系統(tǒng)，使控制更精確、快速；

    3) 具有多種補(bǔ)償功能，保證系統(tǒng)平滑加減速和運(yùn)行穩(wěn)定；

    4) 針對(duì)拉絲機(jī)收卷現(xiàn)場(chǎng)，開(kāi)發(fā)專用收卷應(yīng)用宏，卷徑計(jì)算采用特殊計(jì)算和補(bǔ)償方法，快速跟隨當(dāng)前實(shí)際卷徑，可以減少PID調(diào)整量，最大限度實(shí)現(xiàn)擺桿穩(wěn)定；

    5) 提供斷線保護(hù)功能，更加有效減少斷線浪費(fèi)：

    6) 兩組PID連續(xù)切換，能同時(shí)空盤與滿盤平滑啟動(dòng)要求；

    7) 提供多種系統(tǒng)線速度給定和卷徑計(jì)算方式，并可簡(jiǎn)便靈活設(shè)定；

    ES105為德瑞斯變頻器針對(duì)拉絲機(jī)開(kāi)發(fā)的收放卷專用型拉絲機(jī)變頻器，具有啟動(dòng)平滑，運(yùn)行平穩(wěn)，張力恒定的優(yōu)點(diǎn)，想了解專用型變頻器，歡迎咨詢！