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富凌變頻器在并紗機(jī)上的應(yīng)用

前言
       近10年來在激烈的市場競爭中，國內(nèi)外紡機(jī)廠商采用PLC控制，變頻調(diào)速，機(jī)電一體化等一系列電子技術(shù)，更多的取代了傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，提高紡機(jī)整機(jī)的可靠性，提高紡織質(zhì)量和自動(dòng)化程度，擴(kuò)大品種的適應(yīng)性，使用操縱易便。本例介紹了一個(gè)采用較多的技術(shù)-交流變頻調(diào)速技術(shù)。
 

交流變頻器介紹
l 交流變頻調(diào)速技術(shù)的優(yōu)點(diǎn) 
       交流變頻調(diào)速技術(shù)近二十年來在一些技術(shù)先進(jìn)的國家得到迅速的普及推廣，并在電子拖動(dòng)中逐步占據(jù)主導(dǎo)地位，形成了電力電子學(xué)理論。電力電子學(xué)就是使用電子半導(dǎo)體元件進(jìn)行電力變頻和控制的技術(shù)。1973年美國電氣學(xué)會(huì)在其主辦的電力電子學(xué)大會(huì)上，將電力電子學(xué)定義為：是研究電氣電子和控制的邊緣領(lǐng)域的技術(shù)學(xué)科。電力電子學(xué)是本來不適用于調(diào)速的交流異步電動(dòng)機(jī)，具有和直流電動(dòng)機(jī)一樣的調(diào)速性能。  
l 交流變頻調(diào)速傳動(dòng)具有以下特點(diǎn)  
◆ 可以使普通異步電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速  
◆ 啟動(dòng)電流小，減少電源設(shè)備容量    
◆ 啟動(dòng)平滑，消除機(jī)械的沖擊力，保護(hù)機(jī)械設(shè)備
◆ 對(duì)電機(jī)具有保護(hù)功能，降低電機(jī)的維修費(fèi)用   
◆ 具有顯著的節(jié)電效果   
       由于交流變頻調(diào)速傳動(dòng)技術(shù)具有上述特點(diǎn)，已開始取代直流調(diào)速裝置，成為現(xiàn)代電氣傳動(dòng)的發(fā)展方向。
l 交流變頻技術(shù)在棉紡織設(shè)備中推廣應(yīng)用的必要性 
       紡紗工藝流程中要求加工設(shè)備的電氣傳動(dòng)穩(wěn)定，點(diǎn)動(dòng)、啟動(dòng)及升降速都應(yīng)平滑實(shí)現(xiàn)，這樣才能是纖維的牽伸均勻，降低重量不勻和條干CV值。在棉紡設(shè)備的傳動(dòng)系統(tǒng)中，都是由皮帶與齒輪來承擔(dān)，由于電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)硬度的原因，在點(diǎn)動(dòng)與啟動(dòng)過程中，不可避免地會(huì)出現(xiàn)皮帶打滑，齒輪沖擊等現(xiàn)象。在機(jī)械傳動(dòng)輪系中，齒輪越多，造成齒輪損傷的機(jī)率就越大，應(yīng)用交流變頻技術(shù)就能夠很好的解決平滑啟動(dòng)，消除機(jī)械啟動(dòng)時(shí)的沖擊力，實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，滿足生產(chǎn)工藝要求，提高成紗質(zhì)量。應(yīng)用此技術(shù)在紗織品種變化的時(shí)，不需改變牙齒或皮帶輪，設(shè)備工藝轉(zhuǎn)速的改變只需通過變頻設(shè)定就可完成。

應(yīng)用案例
l 氣流紡紡杯應(yīng)用
       氣流紡左右的紡杯由馬達(dá)分別驅(qū)動(dòng)，各紡杯通過紡杯馬達(dá)的同步帶直接驅(qū)動(dòng)單錠紡杯高速旋轉(zhuǎn)，同步傳動(dòng)比為1:40，功率在22kW（視機(jī)型288錠至312、360錠），電機(jī)最大轉(zhuǎn)速3000r/min，工作電流75A左右（兩個(gè)馬達(dá)），機(jī)器根據(jù)生產(chǎn)需要分別需要多段速切換運(yùn)轉(zhuǎn)（根據(jù)機(jī)械傳動(dòng)比可算出多段速的實(shí)際頻率），變頻器采用1拖2的模式，一般選用55kW變頻器可滿足生產(chǎn)需要，其原則是雙馬達(dá)的額定功率的1.5倍，需考慮紡織廠24小時(shí)不停機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，有時(shí)可達(dá)到1-2個(gè)月不停機(jī)，所以必須留負(fù)載余量才能保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
       氣流轉(zhuǎn)杯紡機(jī)紡杯驅(qū)動(dòng)部分負(fù)載慣量不大，屬于中小慣量負(fù)載，采用BD333系列高性能矢量變頻器完全能夠達(dá)到設(shè)備的生產(chǎn)控制要求，運(yùn)行速度通過RS485通訊設(shè)置，為適應(yīng)機(jī)器的各種速度需求，在變頻器內(nèi)部設(shè)定多段速的頻率。改造接線圖如下所示：

l 參數(shù)調(diào)試設(shè)置

總結(jié)
       交流變頻調(diào)速技術(shù)在棉紡織設(shè)備上的應(yīng)用是必要的，對(duì)傳統(tǒng)的棉紡織設(shè)備推廣應(yīng)用也是可行的。現(xiàn)正在服役的棉紡織設(shè)備中交流變頻技術(shù)應(yīng)用較少。這里的因素很多：一是目前運(yùn)行的設(shè)備大多是七八十年代出場的，這一新技術(shù)還未得到應(yīng)用；二是近年來棉紡織行業(yè)效益不佳，沒有能力應(yīng)用這一新技術(shù)，在設(shè)備選型上，由于價(jià)差因素放棄了采用新技術(shù)的設(shè)備；三是管理水平與維修力量不佳，而不敢選用技術(shù)含量高的設(shè)備。隨著社會(huì)的進(jìn)步，技術(shù)的發(fā)展和加入WTO，就必須提高我國現(xiàn)有棉紡織設(shè)備的裝備水平，增在技術(shù)含量，增加棉紗、布在國際市場上的競爭力。因此，交流變頻調(diào)速這一高新技術(shù)將在棉紡織設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用。