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ABB变频器在收放卷系统上应用
发布时间:2022-11-01        浏览次数:350        返回列表
ABB变频器

在自动化设备中,收放卷系统是非常常见的应用,像印刷、包装、造纸、锂电池、无纺布设备等。张力控制的稳定性,对设备非常重要;而驱动器的速度和转矩控制精度,是决定张力控制稳定性的重要原因之一。

收放卷系统一般包含三个部分:收卷轴、牵引辊和放卷轴。一般收放卷电机采用转矩控制或者速度控制模式,牵引电机采用速度控制模式。

ABB变频器


当收放卷电机采用转矩控制模式时:
模式一、开环张力控制:根据设定张力和实时卷径大小,计算出电机的输出扭矩。
实时卷径计算方法:
测量法:通过外部超声波传感器测量实时卷径;
估算法:根据收放卷的圈数、材料厚度计算出实时卷径;

模式二、闭环张力控制:根据设定张力和实际张力的偏差,进行PID控制,调整收放卷电机的扭矩。
当收放卷电机采用速度控制模式时:
闭环速度控制模式:根据设定张力和实际张力的偏差,进行PID控制,调整收放卷电机的速度。

为了确保电机的速度和转矩精度,电机需要带编码器;ABB变频器推荐ACS380和ACS880系列。其中ACS880 具有DTC控制功能,对异步电机的控制,性能更加,可以实现更高精度的速度和转矩控制。


针对收放卷系统应用,有2种解决方案:
方案一、PLC作为张力控制的核心,进行实时卷径计算,采集张力传感器数据,根据PID运算的结果,输出转矩命令和速度命令到ABB变频器。

ABB变频器作为执行机构,通常采用的模式为:转矩控制速度限幅。

参数配置说明:
通过外部端子控制ABB变频器启动和停止,通过模拟量输入给定速度和转矩;
参数配置参考:
ABB变频器

通过现场总线控制ABB变频器启动和停止,通过现场总线给定速度和转矩;
参数配置参考:
ABB变频器

方案二、选用ACS880+N5000卷曲控制固件的ABB变频器,N5000卷曲控制固件,集成了卷曲应用的相关控制功能,主要支持的功能如下:
● 卷径计算
● 开环张力控制
● 闭环张力控制
● 惯性和摩擦补偿
● 张力锥度控制

ABB变频器在收放卷系统上应用,功能强大、调试简单,可有效提高工作效率。


本文摘自:网络 2022-11-01

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