關(guān)鍵詞:變頻調(diào)速技術(shù);經(jīng)編機(jī):電機(jī)調(diào)速方式,;變頻器,;參數(shù)設(shè)置
隨著計算機(jī)技術(shù)和電力電子技術(shù)的發(fā)展,交流變頻調(diào)速技術(shù)正逐步取代交流串級調(diào)速,、直流調(diào)速等電氣傳動方式,。采用交流電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)可以提高機(jī)械的控制精度、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,,具有優(yōu)良的控制性能和顯著的節(jié)能效果,。交流異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,,堅固耐用,便于維修保養(yǎng),,適用于各種工作環(huán)境,。經(jīng)編行業(yè)運用變頻調(diào)速技術(shù)對老式經(jīng)編機(jī)的電機(jī)調(diào)速方式進(jìn)行改造可以提高產(chǎn)品竟?fàn)幜?,增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
1 電機(jī)和變頻器選擇
德國MRGJSF36/1/18型電腦經(jīng)編機(jī)是上世紀(jì)八十年代初的產(chǎn)品,。該機(jī)采用直流電機(jī)來調(diào)節(jié)車速,,起、停不平穩(wěn),;直流電機(jī)維修保養(yǎng)工作量大,;直流調(diào)速裝置老化淘汰 ,故障多,,可以改為三相交流電機(jī)變頻調(diào)速,。將原GF132LM型直流電機(jī)(6.1KW,16A,1500r/min)改為 Y132M-4型交流異步電機(jī)(7.5KW,15.4A,1440r/min),安裝外形尺寸一樣,電氣性能數(shù)據(jù)比較接近。根據(jù)經(jīng)編機(jī)電氣控制原理及電機(jī)調(diào)速原理,,經(jīng)綜合比較,,選擇三菱通用變頻器FR-F740-11K(11KW,400V,,23A)代替原直流調(diào)速裝置,。
2 改造方法
a. 拆掉直流電機(jī)和制動器(變頻器具有制動功能),其電樞,、勵磁,、脈沖發(fā)生器及調(diào)節(jié)器等控制部分電源均拆掉。
b. 裝上交流電機(jī)和變頻器,,另加20A自動斷路器控制變頻器三相電源,,變頻器輸出端U、V,、W直接引到主電機(jī)M205上,。
c. 利用快車接觸器K314的一對常開觸頭作為變頻器的起動信號。
d. 變頻器報警輸出端B,、C接至機(jī)器準(zhǔn)備繼電器K310線圈回路,,一旦故障報警,變頻器立即跳閘并自鎖保護(hù),。
e. 利用K314的一對常閉觸頭和一只按鈕與復(fù)位端RES,、公共端SD串聯(lián),可在變頻器故障跳脫時用按鈕使變頻器復(fù)位,,而機(jī)器正常運轉(zhuǎn)時不會使變頻器復(fù)位,。
f. 利用原直流調(diào)速電位器R209作為變頻器頻率設(shè)定信號(模擬量),調(diào)節(jié)交流電機(jī)速度,。
g. 用變頻器代替直流調(diào)速裝置,,原快動,、慢動和停止按鈕保持不變,以方便擋車工操作,。
改造后的MRGJSF型經(jīng)編機(jī)主電機(jī)驅(qū)動電路圖如附圖所示,。
3 調(diào)試運行
變頻器調(diào)試的基本步驟是空載通電檢驗,帶電機(jī)空載運行,帶載試運行及機(jī)器統(tǒng)調(diào)。從操作面板上輸入有關(guān)參數(shù),,滿足生產(chǎn)工藝要求,。
3.1 空載通電檢驗
a. 按照改造后的經(jīng)編機(jī)主電機(jī)驅(qū)動電路圖進(jìn)行接線,接通三相電源,。
b. 檢查變頻器顯示窗的出廠顯示是否正常,。
c. 熟悉變頻器的操作和故障代碼。
3.2 帶電機(jī)空載運行
a. 設(shè)定變頻器的基準(zhǔn)頻率(電機(jī)額定頻率)和基頻電壓(電機(jī)額定電壓),。
b. 設(shè)定電子過電流保護(hù),。一般為電機(jī)額定電流。
c. 設(shè)定上下限頻率,。防止輸出頻率過高損壞設(shè)備,,還可作限速使用。
d. 設(shè)置轉(zhuǎn)矩特性,。根據(jù)變頻器使用說明書V/F類型圖和負(fù)載特點,選擇恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載,。提高低頻時電機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩(轉(zhuǎn)矩提升),,使電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩滿足機(jī)械負(fù)載起動的要求。
e. 變頻器分別在面板運行模式和外部運行模式下起動,、停止電機(jī),,觀察電機(jī)運行是否正常,方向是否正確,。
3.3 帶載試運行
a. 設(shè)定加減速時間,。通常按負(fù)載和經(jīng)驗先設(shè)定較長加減速時間,通過起,、停電機(jī)觀察有無過流報警,,然后逐漸縮短加減速時間,以運轉(zhuǎn)中不發(fā)生報警為原則,。
b. 若起,、停電機(jī)過程中變頻器出現(xiàn)過流報警,應(yīng)重新調(diào)整加減速時間或轉(zhuǎn)矩提升量,。
c. 若起動電機(jī)時仍出現(xiàn)過流報警,,試試簡易磁通矢量控制,提供大的起動轉(zhuǎn)矩和充足的低速轉(zhuǎn)矩,。
3.4 機(jī)器統(tǒng)調(diào)
變頻器設(shè)定為外部運行模式,,起動,、停止經(jīng)編機(jī),速度由電位器R209調(diào)節(jié),,觀察電機(jī)及機(jī)械負(fù)載運行是否平穩(wěn),、加減速是否平滑,產(chǎn)品工藝質(zhì)量是否滿足要求,。
經(jīng)反復(fù)調(diào)試,,變頻器主要參數(shù)設(shè)置如下:
Pr0——-轉(zhuǎn)矩提升 3%
Pr1——-上限頻率 50 Hz
Pr2——-下限頻率 0 Hz
Pr3——-基準(zhǔn)頻率 50 Hz
Pr7——-加速時間 7 s
Pr8——-減速時間 5 s
Pr9——-過電流保護(hù) 15.4 A
Pr11——-直流制動時間 0.2 s
Pr19——-基波頻率電壓 380 V
Pr79——-運行模式選擇 2
Pr80——-電機(jī)功率 7.5 KW
4 應(yīng)用效果
4.1 提高產(chǎn)品產(chǎn)量
變頻器調(diào)速機(jī)速一旦設(shè)定后,經(jīng)編機(jī)運行平穩(wěn),,加減速平滑,,機(jī)械磨損減少,機(jī)速提高,,產(chǎn)量提高,,設(shè)備利用率提高。
4.2 提高產(chǎn)品質(zhì)量
MRGJSF型經(jīng)編機(jī)原來的起制動方式會使布面出現(xiàn)橫向條紋(橫檔),。采用變頻調(diào)速后,,變頻器內(nèi)部具有的矢量-轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)保證了電機(jī)良好的起動性能,實現(xiàn)了電機(jī)的軟起動,。開停機(jī)時電機(jī)轉(zhuǎn)速增加和減少的速率可根據(jù)工藝要求預(yù)先設(shè)定,,因此達(dá)到了平滑無極變速,消除了停機(jī)橫檔,,減少了紗線斷頭,。自從設(shè)備改造運行后,次品減少,,產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高,。此外,變頻器具有的動態(tài)響應(yīng)快,、過載能力強(qiáng),、機(jī)械特性硬等性能有利于工藝質(zhì)量的穩(wěn)定和提高。
4.3 減少維修費用
采用變頻調(diào)速技術(shù),,減少起動電流和運行電流,,實時控制功率的輸出,節(jié)省電能,。原直流調(diào)速裝置老化淘態(tài),,電路復(fù)雜不通用,故障頻繁,。改為通用的變頻調(diào)速后,,電路簡化,故障少,,維修方便,。變頻器具有較強(qiáng)的保護(hù)功能和診斷功能,,根據(jù)故障顯示代碼能夠確定故障原因,縮小故障范圍,,減少故障查找時間,。改為交流異步電機(jī)后,電機(jī)維修保養(yǎng)工作量大大減少,,導(dǎo)紗針,、織針、針芯等配件消耗量也相應(yīng)減少,,因而提高了設(shè)備總體運轉(zhuǎn)率,,減少了設(shè)備維修費用,延長了設(shè)備使用受命,。
4.4 投資少,,見效快
經(jīng)編機(jī)改造為交流電機(jī)變頻調(diào)速后,投入產(chǎn)出比高,,一般半年內(nèi)即可收回成本,。
5 結(jié)束語
采用變頻調(diào)速技術(shù)改造老式經(jīng)編機(jī),可靠性高,,維修費用低,,節(jié)能降耗,操作方式?jīng)]有改變,,深受維修人員和操作人員歡迎,,給國內(nèi)經(jīng)編行業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。