变频器在高速弹力丝机上的应用

经过多年的研究开发后，高速弹力丝机产丝速度快，纺丝品种多，产量大，自动化程度高，对变频控制系统的可靠性和控制精度要求较高，本文以杭州三科变频技术有限公司研制的SKI800工业专用变频器为例，说明了高速弹力丝机产丝变频控制系统的特点。

一、引言

高速弹力丝机也叫假捻机。如图1所示，普通涤纶长丝在假捻器上加捻和退捻，不断向前运动。最后，在设定一定温度后，丝绸被固定。这种假捻保持一定的捻度，保持卷曲拉伸的弹性。绸缎织成的丝条有一定的花纹，可与双绉丝相比，色牢度优于丝绸制品。不仅进入了高档产品系列，每米销售价格可提高30%以上，产品附加值提高。正因为如此，自1971年国际纺织机械展览会上展出摩擦盘假捻器以来，高速弹力丝机在生产速度、适用的纺纱品种、数量和自动化程度等方面都取得了不寻常的发展。

由于生产工艺的需要，高速弹力丝机对电气传动系统的稳定性、可靠性以及控制精度都具有非常高的要求，变频器作为电气传动系统中核心的执行器件，在控制性能与稳定性、可靠性等方面都需要经过严格的考验。

本文以杭州三科变频技术有限公司的工业专用SKI800变频器在浙江某纺织企业高速弹力丝机上的应用，说明高速弹力丝机的变频控制系统的特点。

二、高速弹力丝机电气控制系统

该型高速弹力丝机的电气传动系统拓扑图1所示。

图1电气传动系统

电气传动主要由A、B进丝罗拉、中间罗拉、出丝罗拉、横动、卷绕等传动部分组成，此外还有上油传动部分。高速弹力丝机的控制系统拓扑图2所示：

图2控制系统

该系统主要由一台触摸屏、两台PLC、7台工业专用SKI800变频器，以及其它温度传感器、长度计数器等组成，触摸屏与两台PLC之间进行数据交换，作为整台设备的控制与监控中心；主PLC通过MODUBUS协议向7台变频器发送加减速时间、运行频率等命令，变频器启停命令通过端子给定；辅PLC采集温度等其它数据信息，将数据发送至触摸屏，同时接受触摸屏数据，对加热设备与切丝器等其它设备准确的控制；7台变频器分别控制A进丝罗拉、B进丝罗拉、中间罗拉、出丝罗拉、横动、绕卷、上油等传动系统。

由于不同丝种的生产工艺对应不同的生产速度，所以电气系统对变频器的运行频率是需要通过触摸屏而改变的，所以控制A进丝罗拉、B进丝罗拉、中间罗拉、出丝罗拉、绕卷、上油等变频部门的变频器频率由通讯给定。

为防止纺织在卷绕过程中出现叠丝现象，横动传动部分通过摆频实现，同时在摆频过程中增加了干扰波，变频器频率给定设置为多段速控制，多段速频率由PLC自动计算后通过MODUBUS协议给定，变频器多段速之间的切换通过PLC输出端子给定，由于生产过程中需要加减速时间实时改变，所以该台变频器的加减速时间在经过PLC计算后通过通讯给定。

同时为保证整套系统的安全运行，7台变频器的故障输出端全部串联后再与其它仪器的故障输出串联，当设备中发生任何故障时，所有变频器均自由停机，同时在触摸屏上显示具体故障信息。

三、系统调试

由于电气传动系统中除上油电气传动部分外，对变频器的转速精度和响应速度都非常高，同时为保证整套设备的高可靠性，所有变频器运行模式均选择V/F控制模式，该模式具有矢量控制性能，同时具有很高的响应速度。

四、结束语

杭州三科变频技术有限公司研制的SKI800变频器具有高可靠性和高速度精度的特点，保证了高速弹力丝线机电气传动系统的可靠性和稳定性，提高了整机的性价比。

审核编辑：汤梓红