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引言 

拉絲機(jī)是金屬線材生產(chǎn)的重要設(shè)備，主要是將金屬線材拉拔成各種規(guī)格的細(xì)絲。從產(chǎn)品規(guī)格上可分為：大拉機(jī)、中拉機(jī)、小拉機(jī)以及細(xì)微拉。從機(jī)械結(jié)構(gòu)上可分為：滑輪式、活套式、水箱式和直進(jìn)式。在電線電纜行業(yè)，雙變頻細(xì)微拉應(yīng)用十分廣泛。相對(duì)而言，其要求的控制性能也較低，而對(duì)大部分鋼絲生產(chǎn)企業(yè)，針對(duì)材料特性，其精度要求和拉拔穩(wěn)定度高，因此使用直進(jìn)式拉絲機(jī)較多。特別是焊材生產(chǎn)企業(yè)，氣體保護(hù)焊絲、埋弧焊絲、鋁焊絲、氬弧焊絲、不銹鋼焊絲、高強(qiáng)度焊絲以及藥芯焊絲，其對(duì)拉絲機(jī)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(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。偉創(chuàng)電氣作為一家專業(yè)的變頻器制造商，所生產(chǎn)的恒張力AC310-XL型專用變頻器，以其良好的性能贏得了電線電纜企業(yè)和焊絲生產(chǎn)企業(yè)的認(rèn)可和好評(píng)。 

一、拉絲機(jī)工作原理 

直進(jìn)式拉絲機(jī)是有多個(gè)拉拔頭組成的小型的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，通過逐級(jí)拉拔，可以一次性地把鋼絲冷拉到所需的規(guī)格，所以工作效率比較高。但是，由于通過每一級(jí)的拉拔后，鋼絲的線徑發(fā)生了變化，所以每個(gè)拉拔頭工作線速度也應(yīng)有變化。

根據(jù)拉模配置的不同，各個(gè)拉拔頭的拉拔速度也要變化。拉拔速度的基準(zhǔn)是每個(gè)時(shí)刻通過拉模的鋼絲的秒流量體積不變。直進(jìn)式拉絲機(jī)的各個(gè)拉拔頭的工作速度就是基于以上的原則，保證各個(gè)拉拔頭同步運(yùn)行。但是，以上的說明是基于理想狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)工作過程，由于機(jī)械傳動(dòng)的誤差以及機(jī)械傳動(dòng)的間隙，還有在啟動(dòng)、加速、減速、停止等動(dòng)態(tài)的工作過程中，各個(gè)拉拔頭就無法保持同步，所以，我們?cè)谥边M(jìn)式拉絲機(jī)上采用了張力傳感器，動(dòng)態(tài)測(cè)量各個(gè)拉拔頭間的鋼絲的張力，再把張力轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)(0～10V)，用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)反饋給變頻調(diào)速器，變頻器用這個(gè)信號(hào)作閉環(huán)PID過程控制，在主速度上疊加上PID計(jì)算的調(diào)整量，保持各個(gè)張力檢測(cè)點(diǎn)的張力恒定，也就保證了直進(jìn)式拉絲機(jī)工作在同步恒張力的工作狀態(tài)。

二、系統(tǒng)介紹

直進(jìn)拉絲排列圖如下

該系統(tǒng)采用偉創(chuàng)電氣線纜行業(yè)專用變頻器AC310-XL系列，系統(tǒng)配置如下圖（1）所示，PLC+AC310-XL專用型變頻器。前饋通道由主機(jī)PLC給定，PLC作為主機(jī)與從機(jī)變頻器作485通訊，（由主機(jī)發(fā)送廣播指令）即前饋頻率由485通訊給定。省卻了價(jià)格高昂的DA模塊。

圖（1）

該系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有多功能的特點(diǎn)（系統(tǒng)啟動(dòng)、停車、跳卷、線速度設(shè)定、收卷點(diǎn)動(dòng)、斷線保護(hù)等），極大的方便了操作人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行熟練的操作和監(jiān)控。PLC在整個(gè)系統(tǒng)中起著重要的作用。                              

（1）得到啟動(dòng)信號(hào)后，PLC輸出使變頻器X1與COM端子閉合，變頻器運(yùn)行。

（2）根據(jù)按鈕或主電位器由PLC的485通訊端口發(fā)出主速度信號(hào)。

（3）低速穿線時(shí)，需要前聯(lián)動(dòng)、正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)、反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)和后聯(lián)動(dòng)。 

右聯(lián)動(dòng)：我們以放線工字輪為最前，假如我們3號(hào)塔輪處腳踏前聯(lián)動(dòng)開關(guān)，應(yīng)該是3～5號(hào)機(jī)聯(lián)動(dòng)，即3號(hào)為主機(jī)4～5號(hào)跟隨主機(jī)點(diǎn)動(dòng)頻率運(yùn)行，以此類推。 

正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)：當(dāng)某臺(tái)塔輪上線材松動(dòng)時(shí)，需要單獨(dú)點(diǎn)動(dòng)該臺(tái)，其它塔輪不動(dòng)作。點(diǎn)動(dòng)選擇開關(guān)在中間位置。 

反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)：極少用到可以不設(shè)計(jì)。 

左聯(lián)動(dòng)：仍以放線工字輪為參照，假如我們?cè)?號(hào)塔輪處腳踏左聯(lián)動(dòng)開關(guān)，應(yīng)該是收卷和1～3號(hào)機(jī)聯(lián)動(dòng)，1號(hào)主機(jī)其2～3號(hào)跟隨主機(jī)點(diǎn)動(dòng)頻率運(yùn)行，以此類推。

三、AC310-XL系列變頻器特點(diǎn)

1、只需要按說明書正確接線，就可以開機(jī)正常工作。 

2、所有動(dòng)態(tài)參數(shù)：卷徑、傳動(dòng)比、線徑，空盤、半盤、滿盤，低速、中速、高速，張力、斷線全部由變頻器內(nèi)部自動(dòng)處理。

3、不需要PID板，只需要外接操作開關(guān)、少量中間繼電器、指示燈和顯示儀表。

4、系統(tǒng)更簡(jiǎn)潔、成本更低、維護(hù)更方便，同時(shí)，控制效果更佳，設(shè)備運(yùn)行更穩(wěn)定。

5、張力桿（位移傳感器）在下限位、中間位或上限位，都可開機(jī)運(yùn)行。自動(dòng)跟蹤拉絲線速度，張力平衡桿或位移傳感器基本維持在中點(diǎn)位置。

6、變頻器與電機(jī)同功率匹配使用，不需要放大變頻器的容量。

7、適用于雙變頻，多變頻拉絲或收卷的張力控制應(yīng)用場(chǎng)合，更換拉絲模具或機(jī)臺(tái)數(shù)時(shí)不需要調(diào)整任何參數(shù)。

四、結(jié)束語

偉創(chuàng)AC310-XL系列的線纜機(jī)專變頻器以優(yōu)越的性能讓客戶的拉絲設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，大大節(jié)約生產(chǎn)成本和生產(chǎn)，客戶非常滿意，具體的優(yōu)勢(shì)主要有以下三點(diǎn)：

1. 特有卷徑計(jì)算功能，可以有效防止拉絲斷線的產(chǎn)生，讓設(shè)備能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。

2. 優(yōu)越的轉(zhuǎn)矩控制功能以及良好響應(yīng)，可以避免了拉絲機(jī)因帶負(fù)載啟動(dòng)難的問題。

3. 特有的恒張力控制算法，以及完全超越了原有產(chǎn)品在張力控制上的能力，并應(yīng)用在拉絲機(jī)收卷上，呈現(xiàn)效果非常好，客戶相當(dāng)滿意。