天川T600-LS308拉丝机专用变频器的应用
摘 要：拉丝机是常见的金属线材加工设备中的一种，可对钢丝、铜丝、铝丝等进行拉伸加工并收卷。变频器是拉丝机中的关键设备，它直接影响拉丝机的质量。本文主要以T600-LS308拉丝机专用机应用为例，讲述T600-LS308拉丝机专用机的应用特点。
关键词：T600-LS308拉丝机专用机 变频器 拉丝机
一、引言
拉丝机主要作用是将比较粗的金属线通过模具后拉伸成比较细的丝线，一般是通过多个模具逐级拉细，要求易穿线、速度快、稳定、不断线。直进式拉丝机是多台电机同时对金属丝进行拉伸，作业的效率很高。它不允许金属丝在各道模具之间打滑，同时它对电机的同步性及动态响应都有较高的要求。所以变频器性能直接决定了拉丝机的质量，同时要求收卷部分有较高要求。
二．拉丝机系统构成
三．拉丝机性能要求
■低频力矩大、输出平稳
■高性能矢量控制
■节能效果好
■比例联动控制精度高
■保持张力恒定、防止断线
■采用最新高速电机控制专用芯片DSP，确保矢量控制快速响应
■硬件电路模块化设计，确保电路稳定高效运行 拉丝机变频器
■结构采用独立风道设计，风扇可自由拆卸，散热性好
■无PG矢量控制、有PG矢量控制、V/F控制均可选择
■强大的输入输出多功能可编程端子，调速脉冲输入，两路模拟量输出
■宽电压输入，输出电压自动稳压（AVR），瞬间掉电不停机，适应能 力更强
■内置先进的 PID 算法 ，响应快、适应性强、调试简单 ； 16 段速控制，简易PLC 实现定时、定速、定向等多功能逻辑控制，多种灵活的控制方式以满足各种不同复杂工况要求
■内置国际标准的 MODBUS RTU ASCII 通讯协议，用户可通过PC/PLC控制上位机等实现变频器485通讯组网集中控制
◎ 针对设备情况选用以下机型及组件作为电气传动设备
牵伸变频器T600-LS308
收卷变频器 T600-LS308
◎ 牵伸电机采用T600-LS308型变频器，设置伸线专用参数；收卷电机采用T600-LS308型变频器，设置收卷专用参数
◎ 以主机的运转指令及输出频率信号作为从机的运行指令及频率指令实现同步运行
◎ 停车时，对于重量较大的满盘以抱闸制动的方式防止因惯性引起的断线
◎ 以摆杆输出电压信号作为反馈信号进行内部可变PID补正控制，进行速度预测图形运转，实现恒线速度收卷
五．拉丝机电气接线图
六．变频器调试步骤
1) F0.50=1（恢复出厂值）
2) 把电机铭牌上的电机参数输入进F1组参数
F1.02（电机额定功率）
F1.04（电机额定电流）
F1.06（电机额定转速）
然后设定F1.38=1，显示TUnE，按键盘RUN键，开始电机参数自学习，自学习完成后显示50.00HZ
3) 收卷变频器，设置F0.49=3001（收卷变频器应用宏2）；
伸线变频器，设置F0.49=3010（伸线变频器应用宏）
4) 摆杆电压确定：通过L0.09—AI1电压显示确认摆杆最低最高点电压值，根据电压设定F5.01和F5.03
5) 拉丝机启动时，观察摆杆启动快慢，若摆杆启动太快，通过延长F9.11可使摆杆缓慢启动；若摆杆启动太慢，可逐步减小F9.11的值直到为0
6) 断线检测功能，默认打开，用户可根据需要设置，一般情况不需要更改
i. F9.26 PID反馈丢失检测值，设置为0时，不判断丢失
ii. F9.27 PID丢失检测时间
iii. 此功能码用来判断PID反馈是否丢失；当PID反馈量小于反馈丢失检测值F9.26，且持续时间超过PID反馈丢失检测时间F9.27后，变频器报警故障E031。
7) 抱闸功能设置，一般情况下不更改
i. F4.54 频率检测值FDT1
ii. F4.55 频率检测FDT1滞后值
iii. 当运行频率高于频率检测值时，变频器多功能输出Y输出ON信号，而频率低于检测值一定频率后，Y输出ON信号取消
iv. 当变频器作为主机伸线变频器时，变频器点动运行，相应的Y输出FDT功能无效；变频器正常运行，Y输出FDT功能正常。
七．变频器参数设置
1.拉丝机专用变频器，伸线专用应用宏,首先F0.50=1（恢复出厂值），然后设置F0.49=3011(伸线变频器应用宏)
|
功能码 |
名称 |
设定范围 |
设定值 |
备注 |
|
F0.01 |
命令源选择 |
0：操作面板命令通道 |
2 |
|
|
1：端子命令通道（LED亮） |
|
|||
|
2.通讯命令通道（LED闪烁） |
|
|||
|
F0.02 |
主频率源X选择 |
1：数字设定（预置频率F0.09，UP/DOWN可修改，掉电记忆） |
9 |
|
|
9：通讯给定 |
|
|||
|
F0.10 |
数字设定频率停机记忆选择 |
1：记忆 |
1 |
|
|
F0.13 |
最大频率 |
50.00HZ-300HZ |
75.00HZ |
|
|
F0.14 |
上限频率 |
下限频率F0.17-最大频率F0.13 |
75.00HZ |
|
|
F0.21 |
加速时间1 |
0.0S-6500.0S(F0.23=1) |
30 |
|
|
F0.22 |
减速时间1 |
0.0S-6500.0S(F0.23=1) |
30 |
|
|
F0.28 |
点动运行频率 |
0.00-最大频率 |
4.00HZ |
|
|
F0.29 |
点动加速时间 |
0.00-6500.0S |
5.0S |
|
|
F0.30 |
点动减速时间 |
0.00-6500.0S |
5.0S |
|
|
F1.00 |
第1电机控制方式 |
0：无速度传感器矢量控制（SVC） |
0 |
|
|
1：闭环矢量控制（FVC) |
|
|||
|
2：V/F控制 |
|
|||
|
F2.00 |
速度环比例增益1 |
1-100 |
30 |
|
|
F2.01 |
速度环积分时间1 |
0.01S-10.00S |
1.00S |
|
|
F2.03 |
速度环比例增益2 |
1-100 |
20 |
|
|
F2.04 |
速度环积分时间2 |
0.01S-10.00S |
1.50S |
|
|
F4.01 |
X1端子功能选择 |
1：FWD正转 |
1 |
|
|
F4.02 |
X2端子功能选择 |
4：正转点动 |
4 |
|
|
F4.03 |
X3端子功能选择 |
8：自由停车（急停） |
11 |
|
|
F4.04 |
X4端子功能选择 |
11：外部故障输入 |
8 |
|
|
F4.05 |
X5端子功能选择 |
27：长度计数输入 |
27 |
|
|
F4.30 |
控制板继电器1功能选择（TA-TB-TC) |
1：变频器运行中（启动外部风扇） |
1 |
|
|
F4.31 |
控制板继电器2功能选择 |
25：频率水平检测FDT2输出 |
25 |
从机运行停机信号 |
|
F4.32 |
Y1输出功能选择 |
25：频率水平检测FDT2输出 |
:25 |
从机运行停机信号 |
|
F4.57 |
频率检测值（FDT2） |
0.00HZ-最大频率 |
1.00HZ |
|
|
F4.58 |
频率检测超前(FDT2) |
0.00%-100.0%(FDT2电平） |
80.00% |
|
|
F5.01 |
A1曲线1最小输入 |
0.00V-F5.03 |
0.5 |
|
|
F5.03 |
A1曲线1最大输入 |
F5.01-+10.00V |
10 |
|
|
F6.07 |
停机方式 |
0：减速停车 |
0 |
|
|
1：自由停车 |
|
|||
|
Fb.08 |
故障自动复位次数 |
0-500 |
30 |
|
|
Fb.09 |
故障自动复位期间故障Y动作选择 |
0：不动作 1：动作 |
1 |
|
|
Fb.10 |
故障自动复位间隔时间 |
0.1S-100.0S |
6.0S |
|
2．拉丝机专用变频器，收卷变频器参数应用宏，首先F0.50=1（恢复出厂值），然后设置F0.49=3001（收卷变频器增加应用宏）,A1.00=0（双行程直排）
|
功能码 |
名称 |
设定范围 |
设定值 |
备注 |
|
F0.01 |
命令源选择 |
0：操作面板命令通道 |
1 |
|
|
1：端子命令通道（LED亮） |
|
|||
|
2.通讯命令通道（LED闪烁） |
|
|||
|
F0.02 |
主频率源X选择 |
8：PID |
8 |
|
|
F0.13 |
最大频率 |
50.00HZ-300HZ |
80.00HZ |
|
|
F0.14 |
上限频率 |
下限频率F0.17-最大频率F0.13 |
80.00HZ |
|
|
F0.21 |
加速时间1 |
0.0S-6500.0S(F0.23=1) |
1 |
|
|
F0.22 |
减速时间1 |
0.0S-6500.0S(F0.23=1) |
1 |
|
|
F0.33 |
防反转控制 |
1：禁止电机反转 |
1 |
|
|
F1.00 |
第1电机控制方式 |
0：无速度传感器矢量控制（SVC） |
0 |
|
|
1：闭环矢量控制（FVC) |
|
|||
|
2：V/F控制 |
|
|||
|
F2.00 |
速度环比例增益1 |
1-100 |
30 |
|
|
F2.01 |
速度环积分时间1 |
0.01S-10.00S |
3.00S |
|
|
F2.03 |
速度环比例增益2 |
1-100 |
60 |
|
|
F2.04 |
速度环积分时间2 |
0.01S-10.00S |
3.00S |
|
|
F4.01 |
X1端子功能选择 |
61：行程开关1（正转，收卷） |
61 |
|
|
F4.02 |
X2端子功能选择 |
62：行程开关2（反转，收卷） |
62 |
|
|
F4.03 |
X3端子功能选择 |
1：FWD正转 |
1 |
|
|
F4.30 |
控制板继电器1功能选择（TA-TB-TC) |
2：故障输出（故障停机） |
2 |
|
|
F4.31 |
控制板继电器2功能选择 |
42：停机抱闸动作输出 |
42 |
|
|
F4.32 |
Y1输出功能选择 |
43：Y1输出脉冲换向信号（排线机步进电机方向信号） |
43 |
|
|
F4.74 |
停机抱闸动作频率 |
0.00HZ-最大频率 |
1.5HZ |
|
|
F4.75 |
停机抱闸动作持续时间 |
0.0-20.0S |
6.0S |
|
|
F4.76 |
停机抱闸过程运行命令有效选择 |
0：停机抱闸过程中运行命令有效 |
0 |
|
|
F5.01 |
A1曲线1最小输入 |
0.00-F5.03 |
/ |
根据张力杆下限设定 |
|
F5.03 |
A1曲线1最大输入 |
F5.01-+10.00V |
10 |
根据张力杆上限设定 |
|
F5.24 |
DO端子输出模式选择 |
0：高速脉冲输出 |
0 |
|
|
1：开关量输出 |
|
|||
|
F5.25 |
DO端子输出最大频率 |
0.01KHZ-100.00KHZ |
50 |
|
|
F5.26 |
DOP输出功能选择 |
0：运行频率 |
0 |
|
|
F5.38 |
DO输出增益 |
0.0-100.0% |
32.00% |
|
|
F6.07 |
停机方式 |
0：减速停车 |
1 |
|
|
1：自由停车 |
|
|||
|
F9.05 |
比例增益KPI |
0.0-100.0 |
10.0-15.0 |
|
|
F9.06 |
积分时间Ti1 |
0.01S-10.00S |
0.80s |
|
|
F9.07 |
微分时间Td1 |
0.000s-10.000s |
0.350s |
|
|
F9.10 |
PID微分限幅 |
0.00-100.0% |
0.50% |
|
|
F9.11 |
PID给定变化时间 |
0.00-650.00S |
6.00S |
|
|
F9.13 |
PID偏差增益 |
0.0-100.0% |
100 |
|
|
F9.26 |
PID反馈丢失检测 |
0.0：不判断反馈丢失 0.0-100.0% |
10.00% |
|
|
F9.27 |
PID反馈丢失失检时间 |
0.0S-20.0S |
1.0S |
|
|
Fb.08 |
故障自动复位次数 |
0-500 |
30 |
|
|
Fb.09 |
故障自动复位期间故障Y动作选择 |
0：不动作 1：动作 |
1 |
|
|
Fb.10 |
故障自动复位间隔时间 |
0.1S-100.0S |
6.0S |
|
3．拉丝机专用变频器，收卷变频器参数应用宏，首先F0.50=1（恢复出厂值），然后设置F0.49=3001（收卷变频器增加应用宏）,A1.00=1（双行程斜排），需设置上表参数，另需设置以下参数
|
功能码 |
名称 |
设定范围 |
设定值 |
备注 |
|
A1.01 |
当前长度复位 |
0：无效 1：复位 |
0 |
|
|
A1.02 |
每十米脉冲数 |
0.00-655.35 |
21 |
|
|
A1.03 |
设定长度 |
0.000-65.535万米 |
55.00万米 |
|
|
A1.04 |
当前长度 |
0.000-65.535万米（只读） |
* |
|
|
A1.05 |
比重设定 |
0-655.5克/CM |
7.93 |
|
|
A1.06 |
设定重量 |
0-655.35公斤 |
34.24公斤 |
|
|
A1.07 |
当前重量 |
0-655.35公斤 |
* |
|
|
A1.08 |
线径设定 |
0.000-65.535mm（1mm=100丝） |
0.1 |
|
|
A1.09 |
排线毫米脉冲 |
0-65535个 |
650 |
|
|
A1.10 |
增量系数 |
0.0-1005 |
32.00% |
|
|
A1.11 |
增量 |
0-65535个（只读） |
* |
|
|
A1.12 |
轴内宽度 |
0-65535mm |
105 |
|
|
A1.13 |
轴外宽度 |
0-65535mm |
300 |
|
|
A1.14 |
当前层数 |
0-65535层 |
* |
|
|
A1.15 |
找原点 |
0：无效 |
0 |
|
|
1：有效，此时输出排线机正转方向信号（此时变频器不运行），当碰到行程开关1时，A1.15自动归零 |
|
|
||
|
A1.16 |
排线调试设定 |
0：排线调试无效 |
0 |
通过触摸屏设定
|
|
1：排线调试有效 |
||||
|
A1.17 |
排线调试排线机速度设定 |
0.0-100.0%相当于最高排线机设定最大值 |
100.00% |
|
|
A1.18 |
排线调试排线机运转方向设定 |
0：正向（行程开关1有效，即延时后正向） |
0 |
|
|
1：反向（行程开关2有效，即延时后反向） |
|
|||
|
A1.19 |
卷轴空轴直径 |
0-65535mm |
100 |
|
|
A1.20 |
卷轴满轴直径 |
0-65535mm |
200 |
|
深圳天川技术有限公司
技术支持部
2018-9-27
