直進(jìn)式拉絲機(jī)是常見的金屬線材加工設(shè)備中的一種,可對(duì)高、中、低碳鋼絲、不銹鋼絲、銅絲、合金銅絲、鋁合金絲等進(jìn)行加工,效率比較高。根據(jù)加工線材和加工工藝要求,拉拔頭一般有3-10個(gè),在每一級(jí)拉拔牽伸處配置一氣缸用作該級(jí)的張力檢測(cè),用以實(shí)時(shí)調(diào)整該級(jí)轉(zhuǎn)速進(jìn)行速度匹配。目前各級(jí)之間的速度基本上都采用交流變頻控制技術(shù),并采用觸摸屏存儲(chǔ)工藝參數(shù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)等,自動(dòng)化程度高、操作方便、拉拔的產(chǎn)品質(zhì)量高。直進(jìn)式拉絲機(jī)傳動(dòng)示意圖如下:
按照各級(jí)速度調(diào)整模式,可分為以下兩種方式
方法之一是速度的PID調(diào)節(jié)由控制系統(tǒng)PLC來(lái)完成,所以氣缸張力的反饋也必須反饋到PLC中去。PLC給變頻器的指令就是變頻器的最終速度指令,這是目前主流的控制方式。如下圖示:
另外,根據(jù)電機(jī)提供編碼器與否,變頻器可以選擇開環(huán)矢量控制與閉環(huán)矢量控制。如果選擇開環(huán)矢量控制,則選擇MV300系列即可,如果選擇閉環(huán)矢量控制,則選擇MV600G,MV600G系列變頻器有標(biāo)配PG卡,支持5V差分長(zhǎng)線性編碼器或24V開路集電極(NPN型)編碼器。對(duì)這種控制方式,一般都選擇運(yùn)算速度比較快的中型PLC,如西門子S7-300系列等,這也是目前采用的最多的一種方式。速度的PID調(diào)整算法也比較成熟,由PLC來(lái)完成。
方法之二就是將張力反饋信號(hào)接入到變頻器去,由變頻器來(lái)完成速度的PID調(diào)節(jié),控制器PLC只要根據(jù)牽伸比、減速比及材料壓縮率等計(jì)算好各變頻器的主速比即可。如下圖:
這種方式多用在拉拔頭不多的設(shè)備上,如焊絲。因控制不好易引起系統(tǒng)震蕩。與方法一相同,可選擇MV300G或MV600G變頻器。這種方式由變頻器來(lái)完成速度PID的調(diào)節(jié)。我司MV300G和MV600G都支持速度的主輔疊加模式,如下圖所示
而輔助給定頻率則可以靠變頻器內(nèi)置的過(guò)程PID來(lái)完成,如下圖:
根據(jù)控制器PLC與變頻器頻率傳遞的方式,可分為現(xiàn)場(chǎng)總線控制和模擬量控制。
現(xiàn)場(chǎng)總線現(xiàn)場(chǎng)布線簡(jiǎn)單,越來(lái)越得到客戶和系統(tǒng)集成商的認(rèn)可,目前常用的現(xiàn)場(chǎng)總線是PRODIBUS-DP和CANOPEN。模擬量控制是早期常采用的控制方式,它不受變頻器型號(hào)的影響,因?yàn)樽冾l器都支持模擬量頻率給定,在損害時(shí)更換來(lái)的更方便。
在用模擬量進(jìn)行控制時(shí),還可以利用變頻器內(nèi)置的RS485接口,通過(guò)MODBUS協(xié)議將各變頻器的當(dāng)前狀態(tài)讀取到PLC中去。
MV系列變頻器在以上幾種系統(tǒng)構(gòu)成方式上都有批量成熟應(yīng)用,廣泛應(yīng)用于焊條、焊絲(氣保焊絲、埋弧焊絲、藥芯焊絲等)、鋼絲(高、中、低碳鋼絲,不銹鋼絲,預(yù)應(yīng)力鋼絲,輪胎鋼絲,膠管鋼絲,彈簧鋼絲,鋼簾線等)、電線電覽(鋁包鋼絲、銅絲、鋁絲等)、合金絲等各種金屬線材的加工。
由MV系列變頻器+PLC+HMI構(gòu)成的系統(tǒng)還具有如下功能:精確計(jì)米、定長(zhǎng)自動(dòng)減速并停車、 斷線檢測(cè)并自動(dòng)停車、任意卷筒正反點(diǎn)動(dòng)及左右聯(lián)動(dòng)、各種故障信息及處理信息顯示、各種運(yùn)動(dòng)信息監(jiān)控。此外系統(tǒng)還支持任意配模工藝,模具磨損后通過(guò)調(diào)諧自動(dòng)補(bǔ)償,不易斷絲。并設(shè)有跳線裝置可任意切除卷筒拉拔,以適應(yīng)不同的工藝。
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