折紙機(jī)是將半成品面巾紙卷加工為袋裝面巾紙的重要設(shè)備。通常由恒張力放卷、整型、印刷、折疊、剪紙等部分組成。其中電氣部分主要控制折紙機(jī)主機(jī)速度，放卷恒張力控制。低端折紙機(jī)通常采用氣動張力控制，因其張力控制精度低，張力波動大，因此只能生產(chǎn)一些精度不高，且無印刷的面巾紙。而高檔面巾紙因其生產(chǎn)要求精度高，且需要套色印刷，所以要求張力恒定。以前高精度折紙機(jī)通常由直流調(diào)速系統(tǒng)控制，因其維護(hù)費(fèi)用昂貴，故障率高嚴(yán)重影響生產(chǎn)進(jìn)度，因此急需對機(jī)器進(jìn)行改造。
二、現(xiàn)場情況
廣州開發(fā)區(qū)某紙巾廠折紙機(jī)采用倫茨直流調(diào)速器，控制直流電機(jī)。倫茨直流調(diào)速器通過測速電機(jī)檢測實(shí)際電機(jī)轉(zhuǎn)速，以提高電機(jī)控制精度。使用張力傳感器和張力控制器來控制直流調(diào)速器，保證系統(tǒng)張力穩(wěn)定。因直流電機(jī)本身存在換向器，其制造復(fù)雜，價(jià)格較高。直流調(diào)速系統(tǒng)因設(shè)備老舊，故障頻繁，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)進(jìn)度。且維護(hù)費(fèi)用昂貴，每年維修費(fèi)用同改造一套交流調(diào)速系統(tǒng)價(jià)格接近。所以客戶一直有意將原直流系統(tǒng)改為交流調(diào)速系統(tǒng)。下圖為廣州開發(fā)區(qū)某紙巾廠機(jī)器現(xiàn)場圖片：
現(xiàn)場使用一臺12.5KW直流電機(jī)作為主機(jī)拖動設(shè)備的印刷、套色、壓花、折紙、剪紙等滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)。使用一臺2.5KW直流電機(jī)作為恒張力放卷控制電機(jī)（從機(jī)），并配有測速電機(jī)，將實(shí)際電機(jī)速度反饋給直流調(diào)速器。張力傳感器將張力信號轉(zhuǎn)換為0-10V模擬量信號，反饋給張力控制器，由張力控制器根據(jù)張力情況實(shí)時(shí)控制直流調(diào)速器。同時(shí)設(shè)備要求主機(jī)在調(diào)速時(shí)，從機(jī)要跟隨主機(jī)加減速，并且在加減速過程中，必須保持張力恒定。
三、改造方案
主機(jī)改由交流15KW電機(jī)拖動，選用AC60-T3-015G/018P通用型變頻器一臺控制主電機(jī)。主機(jī)設(shè)為雙通道速度疊加。在運(yùn)行準(zhǔn)備階段當(dāng)運(yùn)行信號接通后，主機(jī)變頻器先以低速5.00Hz運(yùn)行，此時(shí)工人對設(shè)備的機(jī)械部分進(jìn)行調(diào)試。調(diào)試結(jié)束后，合上加速開關(guān)，加速電位器切入調(diào)節(jié)主機(jī)速度。主機(jī)將輸出頻率通過AO2口40-20mA信號實(shí)時(shí)傳輸給從機(jī)，通過Y1輸出端子將運(yùn)轉(zhuǎn)信號輸出至從機(jī)。
從機(jī)改由交流3.7KW變頻電機(jī)拖動。選用AC62-T3-3R7L張力控制專用變頻器（拉絲機(jī)專用變頻器）一臺控制放卷電機(jī)。從機(jī)通過AS電流端口接收主機(jī)頻率，通過VS1口接收張力信號。運(yùn)行信號由主機(jī)Y1端子給定。
現(xiàn) 場控制部分借用原直流調(diào)速系統(tǒng)控制柜。將運(yùn)行信號、調(diào)速電位器信號、正轉(zhuǎn)點(diǎn)動信號、急停信號接入主機(jī)。將反轉(zhuǎn)點(diǎn)動信號同時(shí)接入主機(jī)和從機(jī)。不更改原系統(tǒng)操作方式和習(xí)慣，新舊系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無縫兼容，現(xiàn)場操作工人對此非常滿意。
四、方案實(shí)施
將原操作系統(tǒng)的運(yùn)行、調(diào)速信號、正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動信號、急停信號全部接入主機(jī)AC60-T3-015G/018P通用型變頻器上。將張力傳感器信號接入到AC62-T3-3R7L張力控制專用變頻器（拉絲機(jī)專用變頻器）上。同時(shí)將主機(jī)的運(yùn)行信號、反轉(zhuǎn)點(diǎn)動、輸出頻率等接入到從機(jī)相應(yīng)的控制端子上。如下圖：
主機(jī)變頻器的參數(shù)設(shè)置如下：
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功能號 |
功能名稱 |
設(shè)定值 |
功能號 |
功能名稱 |
設(shè)定值 |
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E-01 |
運(yùn)行命令給定通道 |
1 |
E-02 |
頻率給定主通道 |
2 |
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E-03 |
頻率給定輔助通道 |
0 |
E-05 |
頻率給定通道組合 |
3 |
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E-13 |
加速時(shí)間1 |
30.0 |
E-14 |
減速時(shí)間1 |
5.0 |
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E-25 |
點(diǎn)動頻率 |
5.00 |
E-26 |
點(diǎn)動加速速時(shí)間 |
10.0 |
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E-27 |
點(diǎn)動加速速時(shí)間 |
5.0 |
E-29 |
啟動頻率持續(xù)時(shí)間 |
1.0 |
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F-04 |
輸入信號選擇4 |
14 |
F-31 |
輸出端子Y1 |
5 |
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F-61 |
輸出端子AO2選擇 |
1 |
F-62 |
AO2輸出信號選擇 |
2 |
從機(jī)張力控制變頻器的參數(shù)設(shè)置如下：
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功能號 |
功能名稱 |
設(shè)定值 |
功能號 |
功能名稱 |
設(shè)定值 |
|
E-01 |
運(yùn)行命令給定通道 |
1 |
E-02 |
頻率給定主通道 |
8 |
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E-03 |
前饋通道選擇 |
3 |
E-04 |
張力（拉絲機(jī)）類型 |
2 |
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E-13 |
加速時(shí)間1 |
2.0 |
E-14 |
減速時(shí)間1 |
2.0 |
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E-25 |
點(diǎn)動頻率 |
3.00 |
E-26 |
點(diǎn)動加速速時(shí)間 |
10.0 |
|
E-27 |
點(diǎn)動加速速時(shí)間 |
5.0 |
H-13 |
張力中心點(diǎn)設(shè)定 |
65.0 |
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H-40 |
停機(jī)抱閘信號動作頻率 |
0.0 |
H-41 |
停機(jī)抱閘持續(xù)時(shí)間 |
0.1 |
以上設(shè)置詳細(xì)說明請參見該系列說明書。
調(diào)試注意事項(xiàng)：
1、在主機(jī)正轉(zhuǎn)點(diǎn)動時(shí)，從機(jī)必需進(jìn)行張力調(diào)節(jié)。否則在開機(jī)穿紙過程中，因張力不能調(diào)節(jié)會造成斷紙現(xiàn)象。同時(shí)因穿紙是一個(gè)連續(xù)點(diǎn)動的過程，因此從機(jī)不可以設(shè)置直流制動，否則在主機(jī)第二次點(diǎn)動時(shí)，從機(jī)有可能還在直流制動，而造成斷紙。
2、主機(jī)在開機(jī)后必須自動低速運(yùn)轉(zhuǎn)，方便工程師調(diào)整折紙機(jī)機(jī)械部分。因此主機(jī)采用主輔通道疊加來給定頻率。
四、結(jié)束語
該設(shè)備改造后，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。套色印刷效果清晰明亮，無偏移、重疊現(xiàn)象。生產(chǎn)速度較直流調(diào)速系統(tǒng)提高10%，客戶對改造效果非常滿意。該設(shè)備的改造成功再次驗(yàn)證了偉創(chuàng)變頻器的優(yōu)異性能和廣泛的行業(yè)適用性。
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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