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发布时间:2021-09-10 22:18:11 阅读: 来源:油气田缓蚀剂厂家

变频器在PVC薄膜复合机控制系统的应用

Abstract:ThepaperintroducestheapplicationofPLC,PODandinverteronlaminatedmachineforPVCfilm,ywords:InverterPODSpeedsynchronizedCommunicationEquipmentrenewal” 1 引言

PVC薄膜成型机械设备,有着惴旱氖谐。缙じ镏破罚砑揖咧圃欤的谑蔚鹊取V饕δ苁墙玃VC颗粒原材料加温融化,经过挤出、定型、如电子的德布洛意波长、超导相干长度、铁磁性临界尺寸等复合、冷却等几道工艺,使原材料经过流水线成为PVC薄膜。过去此类设备主要从国外进口,由于成本和维护费用高,维护周期长,渐渐国内企业也纷纷研制,并在市场上有良好应用。笔者曾选用富士人机界面、PLC作同步控制,用变频器作精确传动控制,可完成相关设备的控制要求和精度,并大大简化了传统的控制系统,提高了设备的可靠性,其售价只有国外同类产品的五分之一,为用户创造新的经济增长点。2 系统要求

图1为PVC薄膜复合机控制系统流程图。图1 系统流程图

本系统配置有12台变频器,分别为A系统、B系统,C系统和D系统四个部分。其中A系统有1台变频器,B系统有1台变频器,C系统有1台变频器,D系统有9台变频器。系统工作工艺有四部分,每种工作状态分为手动、自动。由于前三部工艺主要为单台独立控制,因此本文重点介绍多台联动同步的全线控制工艺。

2.1 全线控制工艺

(1) 手动状态:各系统单独进行调试;

(2) 自动状态

(a) A系统根据工艺要求送料;

(b) B系统根据温度控制转速(原料加热由富士温控仪控制);

(c) C系统根据生产要求及现场测温元件的信号来调节冷却风量;

(d) D系统: 根据收卷转速设定挤压转速; 挤压棍转速与收卷按比例调整速度; 每组挤压棍按速比同步控制。

2.2 技术要求

为了便于现场人员监控,要求主画面显示整个系统(如图1)的各个部分的状态,并可操作整个系统启/停。同时操作人员可以通过主画面切换到A、B、C、D四个系统子画面,以监视所有变频器、加热器、温控仪及各工位的开/关、电流/频率、线速度等各种参数,并根据工艺要求,对所有器件进行了参数调整。3 系统设计

针对系统要求多台变频同步及同时启停的控制要求, 用富士新一代人机界面实现系统集成, 系统电气图如图2所示。图2 系统电气图

3.1 硬件系统

该系统由12台变频器3个加热温控器,3个冷却温控器和一台人机界面通过MODBUS将系统联结构成。控制线省去许多PLC的控制线,只需三芯屏蔽电缆即可实现全数字控制与显示监视。

(1) 变频器选型

选用富士电机低噪声、高性能、多功能恒转矩G11系列变频器。

(a) 该变频器可实现动态转矩矢量控制,在0.5Hz低速情况下可输出200%转矩,以防止负载波动造成速度变化,影响产品质量;

(b) 每组挤压棍之间选用同步卡进行控制以保持收卷流量;

(c) 四组挤压棍通过速比同步控制,确保系统稳定。

(2) 人机界面选型

选用富士电机新一代超薄型人机界面(POD)UG530-VH4。该机为21寸彩色显示屏,具有32位RISC CPU,通讯速度可达115200bps;可直接连接任意品牌PLC,还可以直接与计算机、单片机等通讯,自带打印机接口,可模内贴标包装以上挂以太;接受中心调控室上位机的控制。

3.2 软件系统

该系统软件由POD画面系统、变频器驱动系统,温度采集,显示控制构成。由于人机界面内部有功能强大的编程指令—宏指令〈类似PLC编程语言〉,可完成一些PLC软件的功能,同时与变频器通讯是全数字给定,因此精度高、速度快。

4 结束语

(1) 由于系统控制精度高, 过载能力强, 使生产线速度提高10~15%,成品提高。

(2) 系统采用了MODBUS,全数字通讯实时监控,原数据采集的设定线路得到简化。在操作上只要通过翻屏即可完成各种工艺控制。

(3) 采用IS485总线,PLC与变频器之间信号传输线简化成一根三芯线。

(4) 设备改造投入仅约20万元,使劳动生产率有较大提高。参考文献

由于在平常生活中的普遍利用性[1] UG30系列用户手册[Z]. 富士电机.

[2] MICREX-SX系列SPH用户手册[Z]. 富士电机.

[3] MICREX-SX SPH D300WIN[Z]. 富士电机.

[4] FRENIC 5000 VG7S用户手册[Z]. 富士电机.

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