匯川變頻器在全閉環(huán)脈沖同步高速總線(xiàn)片材機控制方案
匯川變頻器在全閉環(huán)脈沖同步高速總線(xiàn)片材機控制方案
一：工藝要求
片材機用于將塑膠原料如PE、PET、PVC或淀粉基可降解料進(jìn)行加熱、擠壓、塑化成型的一種工藝。成型后的片材用于正壓，負壓吸塑成型為制品。
對于片材壓延而言，由于后續制品的需求，片材成型后要求厚薄均勻一致，表面光潔度好，無(wú)條紋。因此，該機械有以下技術(shù)要求：
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螺桿模頭的壓力在一種工藝條件下，必須保持一致；要求螺桿擠出馬達必須具有良好的速度精度和恒轉矩特性（低頻大扭矩）；
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塑化后的材料進(jìn)入處理過(guò)程中，要求壓延、定輥、定型，三輥具有良好的同步特性和高精度的速度響應特性；
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對于高速機型（40m/min線(xiàn)速度）而言，由于系統收卷采用人工方式而不得不采用儲料架；系統在正常生產(chǎn)時(shí)，儲料架上下組輥處于同一水平位置，換卷時(shí)，儲料架自動(dòng)上升，換卷成功后，再啟動(dòng)換卷而使上組輥快速拉到水平位置，使得夾送和三輥保持同步速度；
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收卷工序需要自動(dòng)將成型后的材料收成一定直徑的料卷，供下道工序使用；
二：基于匯川矢量變頻器和PROFIBUS-DP高速總線(xiàn)和的方案；
A：基于交流全閉環(huán)矢量脈沖同步的傳動(dòng)系統
閉環(huán)矢量保證螺桿的低頻大扭矩，高精度速度穩定性，保證模頭壓力一致，厚度均勻；
閉環(huán)矢量的脈沖同步技術(shù)，克服模擬信號的線(xiàn)性誤差，溫度漂移誤差，電壓波動(dòng)誤差，保證片材的成型質(zhì)量；
儲料裝置的自動(dòng)控制由夾送馬達的PID參與調整，這樣，在換卷時(shí)由外力撐開(kāi)儲料架儲料，換卷完成后自動(dòng)跟蹤前級速度，很快達到平衡位置，保證材料張力的一致性；
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由MD330張力專(zhuān)用變頻器控制的收卷：
采用普通電機加裝編碼器的方式，通過(guò)調整參數就可以輕松完成張力的自動(dòng)控制，完全省去PLC控制，既克服了力矩電機容易發(fā)熱的缺點(diǎn)（大卷徑尤其明顯），又可以降低控制系統的成本和復雜的PLC運算；
B：PROFIBUS-DP總線(xiàn)的網(wǎng)絡(luò )結構示意
系統采用了高速PROFIBUS-DP國際標準總線(xiàn)。
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PLC控制系統完成三輥的速度比例系數、收卷張力設置、顯示等；并負責將數據通過(guò)PROFIBUS-DP總線(xiàn)輸入到變頻器；
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變頻器完成所有的張力閉環(huán)控制、自動(dòng)平衡浮動(dòng)輥的位置、三輥同步線(xiàn)速度的嚴格控制；
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PLC通過(guò)PROFIBUS-DP總線(xiàn)和變頻器可以交換所有的數據，即使變頻器參數被調亂，仍然可以通過(guò)一鍵修復的方法來(lái)完成所有用戶(hù)參數設置，將維修成本降到最低；
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所有PLC到變頻器的連線(xiàn)，已經(jīng)不再需要復雜的I/O配線(xiàn)，只需要一段適當長(cháng)度的網(wǎng)絡(luò )電纜即可完成所有的工作；
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由于采用了通用的PROFIBUS-DP總線(xiàn)技術(shù)，使分布在車(chē)間的所有機器互聯(lián)組成控制中心成為可能，為管理自動(dòng)化創(chuàng )造了條件。
