拉絲機變頻改造
- 1 前言
金屬制品是冶金工業中的重要一環，但在我國該行業卻是一個薄弱環節，機械、電氣設備陳舊，阻礙了行業的發展。在金屬加工中，直進式拉絲機是常見的一種，在以前通常都采用直流發電機－電動機組（F-D系統）來實現，現在隨著工藝技術的進步和變頻器的大量普及，變頻控制開始在直進式拉絲機中大量使用，并可通過PLC來實現拉拔品種設定、操作自動化、生產過程控制、實時閉環控制、自動計米等功能。
采用變頻調速系統的直進式拉絲機技術先進、節能顯著，調速范圍在正常工作時為30:1，同時在5%的額定轉速時能提供超過1.5倍的額定轉矩。
本文以某廠生產不銹鋼絲的直進式拉絲機變頻改造為例，來說明變頻控制的應用過程及效果。
AC62-L 系列變頻器在直進式拉絲機上的應用
引言
拉絲機是金屬線材生產的重要設備，主要是將金屬線材拉拔成各種規格的細絲。從產品規格上可分為：大拉機、中拉機、小拉機以及細微拉。從機械結構上可分為：滑輪式、活套式、水箱式和直進式。在電線電纜行業，雙變頻細微拉應用十分廣泛。相對而言，其要求的控制性能也較低，而對大部分鋼絲生產企業，針對材料特性，其精度要求和拉拔穩定度高，因此使用直進式拉絲機較多。特別是焊材生產企業，氣體保護焊絲、埋弧焊絲、鋁焊絲、氬弧焊絲、不銹鋼焊絲、高強度焊絲以及最先進的藥芯焊絲，其對拉絲機的電氣控制要求很高。變頻器作為主要的電氣控制部分，特別是張力控制的精度直接影響到產品的質量和產量。深圳市偉創電氣作為一家專業的變頻器制造商，所生產的恒張力AC62-L 型專用變頻器，以其卓越的性能贏得了電線電纜企業和焊絲生產企業的認可和好評。
一、拉絲機工作原理
直進式拉絲機是有多個拉拔頭組成的小型的連續生產設備，通過逐級拉拔，可以一次性地把鋼絲冷拉到所需的規格，所以工作效率比較高。但是，由于通過每一級的拉拔后，鋼絲的線徑發生了變化，所以每個拉拔頭工作線速度也應有變化。
根據拉模配置的不同，各個拉拔頭的拉拔速度也要變化。拉拔速度的基準是每個時刻通過拉模的鋼絲的秒流量體積不變。直進式拉絲機的各個拉拔頭的工作速度就是基于以上的原則，保證各個拉拔頭同步運行。但是，以上的說明是基于理想狀態的穩態工作過程，由于機械傳動的誤差以及機械傳動的間隙，還有在起動、加速、減速、停止等動態的工作過程中，各個拉拔頭就無法保持同步，所以，我們在直進式拉絲機上采用了張力傳感器，動態測量各個拉拔頭間的鋼絲的張力，再把張力轉換成標準信號(0~10V)，用這個標準信號反饋給調速變頻器，變頻器用這個信號作閉環PID 過程控制，在主速度上疊加上PID 計算的調整量，保持各個張力檢測點的張力恒定，也就保證了直進式拉絲機工作在同步恒張力的工作狀態。
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