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直進式拉絲機的原理
編輯:开心时时彩   時間:2016-08-02

直進式拉絲機的原理

      在直進式拉絲機控制中采用變頻調速具有配置簡練、邏輯清晰、成本下降的特點,

1 前言
      金屬制品是冶金工業中的重要一環,但在我國該行業卻是一個薄弱環節,機械、電氣設備陳舊,阻礙了行業的發展。在金屬加工中,直進式拉絲機是常見的一種,在以前通常都采用直流發電機-電動機組(F-D系統)來實現,現在随着工藝技術的進步和變頻器的大量普及,變頻控制開始在直進式拉絲機中大量使用,并可通過PLC來實現拉拔品種設定、操作自動化、生産過程控制、實時閉環控制、自動計米等功能。
      采用變頻調速系統的直進式拉絲機技術先進、節能顯著,調速範圍在正常工作時為30:1,同時在5%的額定轉速時能提供超過1.5倍的額定轉矩。

2 直進式拉絲機變頻控制系統
      該直進式拉絲機主要對精軋出來的不鏽鋼絲進行牽伸,設計的工藝要求為:(1)最高拉絲速度600m/min;(2)加工品種主要三種,分别是進線2.8mm→出線1.2mm、2.5mm→1.0mm、2.0mm→0.8mm;(3)緊急停車斷頭不多于2個。
      直進式拉絲機是拉絲機中最難控制的一種,由于它是多台電機同時對金屬絲進行拉伸,作業的效率很高。不象以前經常遇到的水箱拉絲機和活套式拉絲機,允許金屬絲在各道模具之間打滑。同時它對電機的同步性以及動态響應的快速性都有較高的要求。由于不鏽鋼材料特性比較脆,缺少像高碳鋼絲或者鋼簾線那樣的韌性,比較容易在作業過程中拉斷。
      本系統共有8台11KW變頻器。系統的電氣配置為活套一台,安裝在第一級,作用是将成卷的不鏽鋼絲牽引到拉絲部分,由于活套可以自由打滑,因此這台電機不需要特别的控制。拉絲部分共有六個直徑400mm的轉鼓。每個轉鼓之間安裝有用于檢測位置的氣缸擺臂,采用位移傳感器可以檢測出擺臂的位置,當絲拉得緊的時候,絲會在擺臂的氣缸上面産生壓力使得擺臂下移。最終是收卷電機,該部分采用自行滑動的錐形支架,整個過程卷徑基本不變化,因此不需要用到卷徑計算功能。八台電機功率采用變頻專用電機,同時帶有機械制動裝置。
      直進式拉絲機的系統邏輯控制較為複雜,有各種聯動關系,由PLC實現。同步方面的控制則全部MD320變頻器内部實現,不依賴外部控制。
      其工作原理是:根據操作工在面闆設定決定作業的速度,該速度的模拟信号進入PLC,PLC考慮加減速度的時間之後按照一定的斜率輸出該模拟信号。這樣做的目的主要是滿足點動、穿絲等一些作業的需要。PLC輸出的模拟電壓信号同時接到所有變頻器的AI2(AI1也可以)輸入端,作為速度的主給定信号。各擺臂位移傳感器的信号接入到對應的轉鼓驅動變頻器作為PID控制的反饋信号。根據擺臂在中間的位置,自己設定一個PID的給定值。這個系統是非常典型的帶前饋的PID控制系統,一級串一級,PID作為微調量。

 

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