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    海利普A150變頻器在金拉線分切機上的應用

    時間:2018-11-12    作者:津信變頻    點擊:
    海利普A150系列變頻器是采用面向未來的模塊化設計理念開發的新一代標準型矢量變頻器。問世不到一年,A150就因獨特的性能和優秀的品質在多個設備及行業上嶄露頭角。
     
    今天,小編將帶大家走進廣州某自動化設備廠,展示A150變頻器是如何將原本笨拙的金拉線分切機改造成更加高效、靈活、穩定的分切小能手。
    我們先來了解下什么是金拉線:
    金拉線又稱拆封拉線,主要用來拆封卷煙、光碟、撲克、食品、醫藥等產品的薄膜外包裝。金拉線上面可以印制文字、圖案等,有一定的裝飾和防偽作用。

    想必大家都知道金拉線是什么了,沒錯,就長這樣:
                                                                                         
    金拉線分切機是將寬度為40 cm~120 cm的成卷原材料,放卷后分切成3-4 mm寬的金拉線、再進行收卷的專用設備。
    老式金拉線分切機分切速度慢 ,分切后的成品收卷用同一臺電機實現,1個電機帶動60個卷軸進行收卷,具有如下幾大缺點:

    - 由于設備限制,只能收小直徑的卷材,需要多次換卷、穿料。而且卷材之間空間狹小,每次換卷費時費力,降低工作效率;
    - 1臺電機同時控制60個卷,有1個收卷出故障,全部卷都得停下,降低生產效率;
    - 當收卷材料不平整時,不能倒卷調整材料的平整性。

    為了解決以上痛點,新一代的金拉線分切機將收卷升級為獨立電機收卷,搭載海利普A150變頻器,實現每一個卷軸的恒張力控制。

    工藝介紹
    以廣州某自動化設備廠為例。

    1.分切工藝流程圖
    金拉線分切機以放卷、分切、導向軌、收卷四個主要部分構成,其工藝流程圖如下:
     
     
     2.倒卷工藝流程圖
     
     
    工藝說明和控制難點

    1. 工藝說明
    將要分切的原材料放到放卷軸,整機主速度由牽引為基準速度,收卷為速度開環控制模式,速度與牽引同步。
     
    - 放卷:通過磁粉+張力控制器的方式,實現恒張力放卷;
    - 牽引:拉動未分切的寬幅材料,為分切做好準備;
    - 導向軌:把分切后材料均勻的排布到收卷卷筒上;
    - 收卷:采用中心卷取,控制方式為開環轉矩模式收卷,收卷張力大小由擺臂控制。

    2. 控制難點
    倒卷模式時,由于卷大加上材料有粘性,放卷速度小,放卷工作長時間在低頻2 Hz左右,需要變頻器要有較大的低頻轉矩輸出。另一方面,長時間低頻狀態下,電機容易發熱,引起電控柜溫度升高。海利普A150變頻器采用了耐熱設計,可以實現50℃環境下滿載運行,保障穩定應用。收卷速度完全由PID調節,整機加減速時間在10~20 s之內加速到50 Hz。分切后的材料帶粘性,導致材料瞬間松緊不一,要求變頻器的PID調整快且穩定,擺臂波動小,維持合適的材料張力。擺臂不僅作為過程閉環PID的反饋,還需作為速度開環模式下的主速度給定。因此需要變頻器有通道切換功能,即能夠實現收/放卷一鍵切換。

    A150變頻器應用的優點

    - A150體積小巧,大幅降低安裝空間;
    - A150的PID動態響應快、動態效果好;
    - 新系統線路簡單、可靠性高、開放性好;
    - 安裝、調試簡單易行;
    - 有良好的低頻性。
     
    變頻器接線圖
     
     
     
    總結

    海利普A150變頻器優秀的低頻轉矩性能,解決了原金拉線分切機分切速度慢、不能收大卷的問題,使操作便捷,維護簡單,降低人工成本,提升生產效率。原電機只能單向收卷,現在通過兩個收卷組合,可實現倒卷功能,增加了設備的靈活性。A150優秀的PID控制性能保證了設備變速和穩態時的系統穩定,為生產提供保障。與同類型迷你型變頻器相比,海利普A150可輕松實現——擺桿在正常收卷時作為PID反饋使用,倒卷的時候,作放卷的頻率信號源。通過這種方式,可實現收卷和倒卷的一鍵切換。
     
    金拉線分切機設備
    每個收放卷單位都配備一臺A150
     
     
     
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