拉伸膜厂家对变频器的应用

拉伸膜在我国有广泛的市场，拉伸设备也有较广的分布。在拉伸薄膜生产工艺中，很多场合需要连续调速以满足生产工艺的要求。随着交流调速技术的普及，变频器越来越多的应用到了双向拉伸行业的生产中来。变频器的应用提高了薄膜的生产质量、降低了生产成本、减少了设备维护成本，给用户带来了巨大的利润。下面拉伸膜厂家 强辉科技根据本行业的特点，结合实际情况，简单介绍近年来变频器在本行业的应用情况。


1、双电机消间隙


在拉伸薄膜行业中，急冷鼓的速度是整条生产线的基准，所有的其他传动部分与它的速度联动。急冷的速度波动f或误差，经过纵向拉伸机的速度放大作用后，速度的波动 (或误差也会被放大，造成整条线的速度不稳定，影响生产质量。因此急冷鼓的速度控制非常重要。在一般齿轮传动系统中，主动轮与从动轮之间不可避免地存在齿隙，当主动轮的回转角小于间隙角时，从动轮侧根本得不到响应。由于速度控制器一般均有积分环节，当微小输出量得不到响应时，势必继续积分，加大输出量，造成较大超调，延长系统进入稳定的时间，降低系统控制精度，严重时会引起间隙振荡造成控制失败。尤其在生产小张力要求的某些品种薄膜时，急冷辊的驱动系统经常：处于驱动和制动模式的临界状态，更容易造成驱动系统的频繁加速和制动，表现在速度控制方面，会造成控制误差大、电流波动大;表现在机械设备方面，连轴器的连接、变速箱的齿轮间会因频繁变换接触面而发出异响，容易造成设备异常损坏。

双电机消隙系统可以解决类似的问题。它采用双电机联动消隙控制手法，使传动系统实现无间隙高速调节转速。两台电机分别作用在急冷传动的两端，为保证传动输出级在四象限运转的任何状态下都不出现传动间隙，双电机输出转矩M1、M2的方向始终相反，使各传动齿轮始终以单面齿贴合。系统需要输出某一方向的合力时，其相反方向的电机即成为负载。只要大到足以使电机克服传动链的静磨擦力，即可保证实现理想消隙。在理想消隙中，由于总有一台电机成为另一台电机的负载，因此该方式存在较人的能量损耗。另外，由于每台电机的额定功率都必须大于系统的实际功率，因此也存在硬件资源浪费的现象。在实际应用的消隙系统中，通常不采用理想消隙的方式，而以实际消隙方式很好地替代。


在这种消隙方式下，当系统需要的输出合力为零时，系统主机控制双通道电机的转矩为±Mo，使其输出力矩大小相等方向相反。当系统需要输出的合力增加时，双通道电机的转矩随图一的曲线变化，如合力增加到某一数值时，其中一台电机的输出力矩将减小至零继而改变方向，由原来的阻力源变为动力源。合力继续增大，双电机将以相同的转矩对外做功。实际消隙方式中，由于大功率输出时，双电机是协同出力，因此电机的功率只须按额定输出功率的一半选取。同时，由于实际传动系统存在一定的阻尼，且控制系统的左右转矩通道有很快的响应速度，因此当某一电机输出力矩为零时，不会出现轮齿在齿隙中的游离状态。


2、拉伸膜收放卷张力控制


对于薄膜的收卷，大多数设备采用开环的收卷张力控制，部分采用闭环张力控制;薄膜的放卷则大多采用闭环张力控制。下面我们对这两种方式分别介绍：

(1)闭环收放卷张力控制


目前，大部分变频器可以选配工艺板或本身具有部分常用的数学运算功能，可以利用其实现闭环张力控制。


这种方案的优点在于：利用母卷直径和线速度给定计算出大致的角速度，可以可使张力调节器在整个生产线的速度段都能稳定的控制，即低速和高速运行时不必整定不同的控制参数。另外，由于使用了主给定，张力调节器的控制精度也会更高。虽然今天PLC的运用广泛到了必备的地步，但在变频器中实现本机卷取的功能仍然是可取的：


·变频器的张力控制可以独立于PLC系统运行，提高设备的故障停机风险;


·变频器的调节器采样周期和运算速度更快，比擅K于逻辑控制的PLC更适合作张力控制;


·减小PLC系统在模拟量方面的投资，而这部分投资往往是巨大的。


(2)开环收卷张力控制


对于简单的拉伸膜收卷机，大多采用开环的张力控制来控制收卷张力。 利用矢量变频器对电枢电流和励磁电流解耦作用，目前大多数矢量变频器可以使用直接转矩控制功能，性能儿乎与直流电机的转矩控制一样好。当变频器工作在直接转矩控制的模式下时，变频器显示的当前工作频率会有所跳动，这是正常现象。