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西林变频器在涂装行业中传动链驱动的同步控制应用EH600A
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摘要:在涂装行业中,由于加工工艺流程多、规模大,机械化生产线正逐渐取代人工生产线。
被加工工件多采用吊空线或地盘线输送,在整个加工工艺流程中循环运行。
由于传动链一般为几百米至上千米不等,因此传动链驱动通常采用几台电机同时驱动,要求电机速度同步才能保证传动链的正常运行,否则就会产生链条堆积或断裂。
多数厂家采用同步控制器实现同步控制,西林EH600A系列变频器拥有灵活的频率组合方式和稳定的驱动能力,在控制传动链多台电机同步运行时可以不需要同步控制器。
一、前言 EH600A系列变频器采用自适应优化空间电压矢量算法,输出转矩大,转差补偿准确,有多重保护,确保在负载突变、电网电压突变的时候仍能够稳定运行,尤其满足对生产设备不间断运行的要求;西林EH600A系列变频器通过灵活的频率组合设定可以实现性能更优越,不需要同步控制器的驱动方案,在传动链的自动化驱动方面有明显优势。
二、控制原理 1、主驱动的运行频率通过AO2口输出0-50K脉冲信号,作为从驱动变频器的初始同步转速; 2、在调整座的定滑轮上加装一个角位移传感器,将链条的伸长或收紧变化率通过传感器检测,并转换为0-10V/0-20mA的模拟信号,作为辅助频率的反馈信号,送给从驱动变频器; 3、采用主-从式结构,多台从驱动可以共用一台主驱动; 4、在每一个调整座安装**限开关,防止意外情况发生; 5、由于变频器采用*的转差补偿保证了速度不随负载的变化而变化。
同时,克服低速时速度不稳定的缺陷。
简易线路图: EH600A系列变频器频率源组合模式如下: 本系统采用EH600A变频器控制,有两种方案可供选择: 1、通过主驱动发出的脉冲同步信号给从驱动,从驱动变频器通过位移传感器来检测浮辊的上下位置,并将位置信号转换成0—10V的电信号叠加到主驱动传来的同步信号上进行从驱动电机频率微调,达到同步。
2、通过主驱动发出的脉冲同步信号给从驱动,从驱动将位置反馈信号作为PID反馈源,PID输出作为叠加量加到主驱动传来的同步信号上。
从驱动变频器利用内置PID控制实现同步。
三、调试说明方案一参数配置 主驱动: F0.02: 1 端子控制方式 F0.03: 2 频率源选择AI1 F2.09: * 转差补偿系数 F3.00: 12 外部故障输入 F3.20: 1.0s 模拟输入滤波时间 F4.08: 20 AO2口输出0-10K脉冲信号对应运行频率 F5.05: 1 自由停机 从驱动: F0.02: 1 端子控制方式 F0.03: 4 主频率源X选择脉冲DI F0.04: 2 辅助频率源Y选择AI1 F0.05: 1 辅助频率源Y范围选择相对于频率源X F0.06: 5-10% 辅助频率源Y范围 F0.07: 2 频率源选择(叠加) F0.13: 0.5s 加速时间 F0.14: 0.5s 减速时间 F2.09: * 转差补偿系数 F3.00: 12 外部故障输入 F3.09: * AI1**小输入对应设定 F3.11: —* AI1*输入对应设定 F3.20: 0.25s 模拟输入滤波时间 F5.05: 1 自由停机方案二参数配置: 主驱动: F0.02: 1 端子控制方式 F0.03: 2 频率源选择AI1 F2.09: * 转差补偿系数 F3.00: 12 外部故障输入 F3.20: 1.0s 模拟输入滤波时间 F4.08: 20 AO2口输出0-10K脉冲信号对应运行频率 F5.05: 1 自由停机 从驱动: F0.02: 1 端子控制方式 F0.03: 4 主频率源X选择脉冲DI F0.04: 7 辅助频率源Y选择PID F0.05: 1 辅助频率源Y范围选择相对于频率源X F0.06: 5-10% 辅助频率源Y范围 F0.07: 2 频率源选择(叠加) F0.13: 0.5s 加速时间 F0.14: 0.5s 减速时间 F2.09: * 转差补偿系数 F3.00: 12 外部故障输入 F3.20: 0.25s 模拟输入滤波时间 F5.05: 1 自由停机 F9.00: 2001 PID控制模式选择(比例积分,PID反馈选择AI1,PID设定由F9.02设定) F9.02: 500 PID数字设定 F9.06: 调试 比例增益P F9.07: 调试 积分时间I 四、结束语 方案一优点:调试简单,成本低;对误差反应灵敏。
方案二优点:精度较高,能自动微调,对机械传动精度的依赖小,速度动态响应快、稳定性高; 缺点: PID参数的调整需要经验, 需要根据多次试验才能找出一套较为满意的参数。
本系统在优化参数值之后,传动链的运行非常稳定。
而且本系统电气配置简炼,逻辑清晰,与原老式系统相比,省去了价格昂贵的同步控制板和PLC,成本有较大的降幅。
在行业应用中是一个性价比优良的方案。
此方案已经在广东、江苏等多家客户成功应用。
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