焊丝用高速层绕机的电气控制

焊丝用高速层绕机由收线机、放线机、活套张力装置及电控部分组成,介绍各部分功能和要求,分析焊丝层绕过程中卷径的变化,设计出具有卷径计算和活套PID调节功能的控制系统。该系统以S7-226PLC为核心,并配置PWS-5600触摸屏;收线机、放线机均由MD320变频器控制的电动机驱动;采用MODBUS协议进行数据交换。详述各个功能的实现过程,并就系统组成、初始化通讯程序、变频器参数设定给出具体图表。该控制系统可使层绕机快速启停,平稳运行,层绕速度最高可达20 m/s,每班产量超过2 t。     

层绕机排线及恒张力控制的设计

采用变频器驱动排线电机,实现层绕机的电控排线,既可满足不同线径的层绕要求,也可克服机械排线方式对收卷宽度的局限。层绕机的变频调速恒张力控制实现了层卷张力的稳定控制,为高速层绕创造基本条件。     

可适应任意线径的埋弧焊丝层绕机设计

国内埋弧焊丝层绕机层绕不同直径焊丝时需要更换瓦片,效率低且无法调整细微的线径误差。研发一种适应任意线径的埋弧焊丝层绕机,该机采用步进电机滚珠丝杠系统排线,电气系统控制由可编程控制器、交流变频器、人机界面、通讯等完成;放线机为恒张力放线,收线机可保证恒线速8 m/s高速运行;夹盘装置采用宽度可调的光瓦设计,可层绕内径305,500,630 mm焊丝卷,每一套夹具都可以适应任意线径的埋弧焊丝层绕。层绕质量可调范围0~350 kg。整机操作简洁方便,生产成本低,效率高。     

基于MODBUS通讯协议的层绕机控制系统

基于MODBUS协议的层绕机控制系统主要由人机界面、PLC和变频器组成,采用RS485串行总线网络实时控制焊丝层绕机的工作,较好地解决了焊丝恒张力层绕和主动放线的技术难题。说明系统控制过程、各控制部分的功能、通讯程序编制、通讯时的变频器参数设置,详述西门子S7-200PLC与深圳汇川MD320T变频器采用MODBUS协议实现通讯的方法,给出通讯程序涉及的协议格式、数据传输形式、自由通讯端口编程所用到的发送指令和接收指令,以及通讯初始化程序和CRC校验程序。     

异型丝的恒张力收线

传统的异型丝收线机使用ABB550变频器的恒转矩方式,在空轮、满轮时收线张力相差很大,易造成排线不均,时常压线。对该机的机械部分进行改进,增加张力机构,给出张力机构图,并简述张力臂的控制过程,收线机电气控制采用ABB550变频器的PID功能进行控制,运行速度为张力的PID计算量和轧制主速度的叠加,给出变频器接线图及参数设置。改进后收线张力稳定、可调,且易于操作,产品质量也有较大提高。     

变频器在倒线机上的应用

指出传统倒线机磁粉控制方式的不足,对MD330变频器组成的倒线机电气控制系统进行说明,给出系统控制框图,详述变频器参数设定、PLC接口功能和调试时应注意的问题。使用变频器不仅使倒线机实现了恒张力放线,而且使倒线速度提高1倍。     

1×19—28.6mm大规格预应力钢绞线捻股机设计与优化

介绍预应力钢绞线发展状况,针对市场需求,研制出大规格预应力钢绞线捻股机,该机组由7轴弓形板式跳绳机、12轴管绞机、四驱动张力轮组、中频加热炉、冷却水槽、双收放线轮和双层绕机组成,可生产最大规格28.6mm的产品,张力达到500kN,生产线速度为145 m/min。新设计优化捻股机预变形器辊轮尺寸、中频炉冷却和吹干装置以及捻股机空心轴结构,并对整个设备进行智能化控制,加强安全防护,确保设备稳定运行。     

KTEST9-25/9水箱拉丝机电气控制系统

KTEST9-25/9水箱拉丝机是拉拔Φ0.15~0.4 mm成品钢丝的设备,其电气控制系统主要由PLC、变频器、逆变器、排线电机驱动器、文本显示器组成。该设备的收线机逆变器和拉丝机变频器采用公共直流母线技术,节约了电能;排线电机和收线电机采用柔性连接的方式分别控制,避免了传统排线机噪声大、精度低的问题;根据拉丝速度及张力控制信号由收线机逆变器实现收线的速度控制。给出主要电器器件的型号和系统控制框图,描述了信号的传递方式。该机操作简单,运行速度可达25 m/s。     

自由PID在罐蒸机上的应用北大核心

从设计和应用角度,介绍了CMB201-150型罐蒸机的机构组成、控制关键与方式,并对影响罐蒸机工艺性能指标的关键参数线速度、张力,从控制系统结构、变频器介绍及调试方面做了深入阐述;在自由PID的应用方面,重点对自由PID的参数配置做了详细介绍。实践证明,丹佛斯变频器自由PID功能在罐蒸机上卷绕线速度及张力的稳定控制方式,可推动和扩展应用在传统的表面卷绕控制设备上,有助于提升产品品质,降低生产成本,增加经济效益。     

自由PID在罐蒸机上的应用

从设计和应用角度,介绍了CMB201-150型罐蒸机的机构组成、控制关键与方式,并对影响罐蒸机工艺性能指标的关键参数线速度、张力,从控制系统结构、变频器介绍及调试方面做了深入阐述;在自由PID的应用方面,重点对自由PID的参数配置做了详细介绍。实践证明,丹佛斯变频器自由PID功能在罐蒸机上卷绕线速度及张力的稳定控制方式,可推动和扩展应用在传统的表面卷绕控制设备上,有助于提升产品品质,降低生产成本,增加经济效益。     

钢丝表面处理生产线恒线速恒张力控制

钢丝表面处理生产线主要由放线机、清洗槽、张力机构和收线机组成,根据工艺要求,生产过程必须保证线速度和张力恒定。该生产线控制系统主要由汇川MD320变频器、光洋TRD-2T1000BF编码器、兰宝LR30CN15LIM位移传感器、NPN型接近开关组成。分述各组成部分的功能,说明生产线线速度和张力恒定的控制过程以及实现方法,线速度控制主要是通过安装在张力机构定轮的编码器检测的线速度与给定的线速度比较运算后实现,张力控制主要是通过安装在张力机构的位移传感器检测张力杆的位置,控制放线机的运行速度实现张力控制。给出生产线示意图、控制系统控制框图、变频器的参数设定。运行表明该系统稳定可靠,实用性强。     

切割钢丝用收线机的研制

针对切割钢丝在收线过程中随卷径增大出现的张力波动问题,以及排线的恒间距要求,研制出双变频控制收线、伺服器控制排线的收线机。该收线机由张力摆杆装置、排线装置、收卷装置及电气控制系统组成,说明各组成部分的功能及原理,给出整机结构示意图、控制系统框图。收线采用具有卷径计算功能的台达变频器驱动,排线采用台达ASDA-AB伺服器控制,实现了排线间距恒定、收线张力恒定,解决了切割钢丝在收卷过程中张力稳定和排线平整问题。     

变频器在层绕机放线机上的应用

介绍焊丝生产中层绕机的设计和系统控制,以及对放线机的要求:主动放线、恒张力、运行平稳、操作方便、故障率低。给出控制方案及控制原理图。介绍放线机变频器的参数设置和设置依据,以及对过程PID控制原理及传感器调节的注意事项。运行结果表明,该系统放线平稳,运行张力恒定,收线速度达到20 m/s,能满足生产工艺要求。     

LZ-6/700直进式拉丝机控制系统

介绍LZ-6/700直进式拉丝机的控制过程。利用拉拔过程中金属秒流量相等原理,推导出各台拉拔设备转速、减速比和钢丝截面积的关系。指出对于同一台设备,生产同一种规格的钢丝时,各个电机的转速始终成比例。该系统主要由人机界面、PLC和变频器组成。采用PROFIBUS-DP现场总线,给出系统配置图、控制过程和通讯程序,结合硬件配置说明通讯程序中的地址设置。在PLC程序中建立数据块用于变频器的通讯,对数据块的参数和通讯程序的关系及控制实现的功能进行解释。给出用于PROFIBUS-DP总线通讯时的变频器参数,并对通讯程序涉及的参数给予说明。     

变频器在焊丝镀铜线收线机上的应用

介绍焊丝镀铜生产线工字轮收线机的恒张力控制原理,推导出收线电机的力矩随着卷径的增加同比例增加的规律。采用带有转矩控制功能的爱默生变频器来驱动工字轮收线机,使得张力控制系统变得简单,提高了后序工作的效率,并说明参数设置和调试过程。     

17/150拉丝机的工字轮收排线机构

为解决超细钢丝在高速拉拔时成品收线的问题,结合几种常用钢丝工字轮收线机构的特点,设计将0.85mm的不锈钢丝拉拔到0.117 mm的17/150拉丝机工字轮收排线机构。排线采用双向开合螺母传动,撞尺拨叉换向,双向开合螺母制作时用一个螺母剖开焊接,螺母的公称直径为丝杆公称直径的1.5倍。卷取采用双锥轴皮带无级调速装置,皮带由一个带张紧装置的导向器控制位置,工作时牵引轮转速不变,空轮时使导向器靠近工字轮端,工字轮转速较高;满轮时反之,工字轮转速降低,从而实现卷取无级变速。运行实践表明,该机构结构简单、性能优良,排线均匀,收卷不断线,可适用于多规格工字轮。