拔丝机技术方案.doc

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1、一、拉丝机原理：    拉丝机原理简述：    双变频伸线机为电线电缆的主要加工设备，属于拉丝机的一种。它通过机械机构传动导轮，牵引丝线经过拉丝模，逐步将丝线牵引到目标直径。为了保证出线的线径均匀，保证产品质量，使丝线通过一个张力杆，调节张力杆的重量，达到调节丝线直径的目的。而保证张力杆的平衡，是保证线径均匀，保证好的产品质量的先决条件。控制的关键在于保证张力杆的稳定和平衡。简单的开环控制和普通PID调节是远远达不到要求的。因此，现有的拉丝机有不同的控制方案：1、使用PID控制板。调节控制板的电子元器件参数，达到调节稳定度的目的。使用此方法具

2、有很大的劣势，因为电子元器件随温度等外界环境的变换而变换导致PID参数改变，需要长期的维护。2、使用外部PLC控制。可以内部集成PID算法，稳定性比较好，但是PLC的成本压力，使这种方案的采用较少。3、使用单片机控制系统或者人机界面替代PLC，集成外部显示信号，做到控制的人性化。但是与PLC控制类似，无形中增加了厂家的制造成本。4、使用拉丝机专用卷绕变频器。当前市场上针对拉丝专用的变频器种类比较多，控制方法也不相同，但有一个共同点，集成了部分拉丝机设定和显示功能，使用前馈PID算法，保证了拉丝机稳定可靠针对无锡新区客户，我们推荐使用四方拉丝机

3、专用变频器。分析如下：    客户原有控制方案使用东元做主拉变频器，通过PID控制板实现张力闭环控制。客户反映，由于PID反馈控制板的参数调试困难比较大，维护不方便，使用过程中，由于PID板电子器件的寄生参数变化经常导致产品的性能不稳定，需要工程师及时跟进维护，运行中摆动幅度较大，影响产品品质。四方拉丝机专用变频器的参数调节简单，稳定度比PID控制板优化，参数的可拷贝功能，减免了调节参数的繁琐过程。    二、产品功能特点：    E380是四方电气于2007年年初推出的集成型变频器，在E350系列的基础上，改进了硬件和软件设计，集成了多种专

4、用功能，针对拉丝行业，E380改进了PID设计，通过参考主机频率的前馈PID设计，达到张力的平衡，为实现主机和卷绕的稳定同步。此外如主机为E380系列则可通过RS485通信功能联动，E380系列拉丝专用软件1：前馈PID功能控制，节省PID控制板。2：自适应PID参数调整，变频器自优化PID调节性能。3：简单易懂的拉丝专用参数组，大大减少客户调试时间和难度。4：转速检测和显示，线长计长设定和检测，显示功能，节省客户转速显示表，计5：米表等设备成本。5：多种断线检测和报警方式，避免出现意外情况下的事态扩大。6：RS485联动控制，且可随意调节的

5、联动比例，增加了联动信号的精度，更易于实现张力杆的稳定控制。7：软件的模块化设计，可切换到通用模式。三、系统概述：伸线动力：东元7200MA－4T0037变频器收卷动力：四方E380－4T0022拉丝专用变频器 进线径：ф0.5出线径：ф0.06张力反馈方式：360度高精度旋转电位计，重力式摆杆反馈。模数：22       四、拉丝伸线机系统实现：   1、外围器件功能说明： R1拉丝机主拉调节电位机 R2反馈杆高精度旋转电位计 R3从机外接制动电阻S1主机启动常开自锁按钮S2主机停机常闭自锁按钮S3主机点动脚踏点动开关S4主机以及从机故障复

6、位非自锁开关S5断线检测接近开关M1抱闸信号控制继电器 M2排线机启动信号控制接触器2、主机接线功能说明：15VVINGND主机频率给定DI1DG主机正转－停机指令 DI3DG从机故障反馈信号DI5DG主机点动指令 DI4DG主机，从机外部复位 RARBRC主机故障输出报警AO1GND主机频率类比信号输出 DO1DOG主机频率到达信号 3、从机接线功能说明： VC2GND主机联动频率信号 PLSCM测速转盘脉冲信号 X1CM断线检测信号RSTCM从机外部复位信号FWDCM从机正转启动信号TATBTC从机故障反馈信号VSVC1GND反馈模拟输入

7、信号 OC2CM断线抱闸输出信号OC1CM排线机启动信号 PBP+从机外接制动电阻    五、控制功能注意事1：主机点动信号与主机控制从机启   为了确保主机的点动独立，从机的启动在主机启动后执行，方案中使用主机的集电极输出作为控制从机的启动信号，需要设定主机的点动频率低于DO1的频率检出对应频率。    2：主机与从机的故障复位    在运行中，如从机出现故障，通过主机的DI3端口检测，使主机做出对应的处理，当故障排除后，可通过S4开关进行手动复位，S4的复位是同时对主机和从机进行复位。3：主机和从机的同步控制主拉变频器输出频率决定了整个拉

8、丝机械的工作效率，同时也为卷绕机的PID环节提供前馈频率信号，从而使卷绕变频器的PID功能输出稳定，保证摆杆的稳定运行。主机通过类比AO1，输入到从机VC2模拟信号