懸(xuán)浮式
高真空卷繞式鍍(dù)膜機(jī)的卷繞控製要求高精度的轉(zhuǎn)矩控製,以前一般(bān)采(cǎi)用(yòng)直流驅動,但是隨著交流(liú)驅動技術的飛速發展,現在(zài)逐步采用交流永磁同步伺服電機(jī)或交流異步電機驅動。丹佛斯FC302係列驅動器具有伺服級的驅動性能,驅動交流異步電(diàn)機也有實(shí)現平穩的(de)轉矩控製,為這個行業提供了一種易(yì)用的解決方案,用戶隻需要(yào)設置幾個簡單的參數,就能滿(mǎn)足實際生產(chǎn)需求,操作和調試(shì)也非常簡(jiǎn)便。
一、懸浮式高(gāo)真空卷繞式鍍膜機的傳動(dòng)結構: 放卷轉向為正
放卷轉(zhuǎn)向為負
3驅動懸浮式高真空卷繞式鍍(dù)膜機的典型傳動結(jié)構,其中:
M1為冷卻輥(gǔn),直徑恒定,由一(yī)台FC302驅動,冷輥的速度即為鍍(dù)膜的線速度(dù)。
M2為收(shōu)卷輥,中心卷繞,直徑(jìng)逐步變大,由一(yī)台FC302驅動,提供(gòng)收卷張力。
M3為(wéi)放卷輥,中心卷繞(rào),直徑(jìng)逐(zhú)步變小,由一台FC302驅動,提供放卷張力。
冷卻輥和收卷輥的轉向是(shì)固定的,但是放卷輥由於卷筒卷繞方(fāng)向(xiàng)不同,工作時有正、反兩種轉向,對(duì)應反、正兩種(zhǒng)轉矩。
真空鍍膜機(jī)傳(chuán)動係統的特點: 1.由於真空室狹小,無法安裝張(zhāng)力檢測裝置,所以收、放卷張力完全要靠收、放卷驅動的電機直接控製。因此收、放卷驅動器都工作於轉矩工作模式。對於較輕較薄的材料,收卷還必須有張力錐度功能(néng)。
2.由於工藝方麵的原因,起主傳動作用(yòng)的冷卻(què)輥上沒有壓輥,因此冷卻輥隻(zhī)能靠摩擦力帶動薄膜;收、放卷張力相差(chà)較大時,薄膜很容易在冷卻輥上打滑。如何防止打滑是驅動控製方(fāng)麵的難題。
二(èr)、控製係統結構: 收卷用丹佛斯FC302+MCO305,MCO305上有主、從兩個編碼(mǎ)器接口,主編碼器(qì)接(jiē)口信(xìn)號來自冷卻輥電機(jī)編碼器,負責采(cǎi)集線速度信號;從編碼器信號來自本機電機編(biān)碼器,采集(jí)本機轉(zhuǎn)速,並作磁(cí)通矢量控製的反饋源。
放卷的(de)配置與控製方法與收卷(juàn)的基本相同。
冷卻輥控製相對比較簡單,主要負責恒線速度控製(zhì)與計米。
PLC負責一般的數(shù)字邏(luó)輯控製,所有計算全部在運動控製器(qì)MCO305內完成(chéng)。
卷(juàn)徑計算:
根據線速度相同(tóng)原(yuán)理(lǐ):
可以推算收卷(juàn)卷徑和放卷卷徑。
收卷張力錐度控製:
有了當前卷徑值,和(hé)張(zhāng)力錐度設定值(zhí),就能計算當前張力(lì)。張力與卷徑的關係,當張力(lì)錐度為0時,張力保持恒定不變,相當於恒張力控製(zhì);當張力錐(zhuī)度為100%時,卷徑每(měi)增大1倍,張力(lì)就下降一半,相當於恒轉矩控製。
計(jì)算公式如下:
其中:D為當前卷徑
Dmin為最小卷徑
Tap為張(zhāng)力錐度
Tref為追小卷徑時的張力錐度參考值
當Tap=0時(shí),Ttap=Tref
當Tap=1時,Ttap=
加減速轉矩和摩擦轉矩:
為了實現高精度的張力控製,程序(xù)中還必須加入摩擦轉矩和加減(jiǎn)速轉矩補償。
加速轉矩Tβ=β×J
其(qí)中,β為角加速度;
轉動慣量J=
三、結束(shù)語:
現場實際運行證明丹佛斯FC302驅動器+MCO305運動控製器的解決方案(àn)完全能(néng)夠滿足真空鍍膜機的卷繞控製要(yào)求。整機加減速速(sù)度超過原來的控(kòng)製方式,大大減少了原材料(liào)的浪費。控製係統調試和參數設置都比較方便。最令客戶滿意的是電機可以采用比較經濟(jì)的交流異步電機,在張力控製精度要求更高的場(chǎng)合才需要升級使用交流永磁同步電機(jī)。由於FC302既能驅動異步電機,又能驅動同步電機,係統升級(jí)時隻(zhī)需簡單地更換電機即可。