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浅谈FA423A型粗纱机变频器的使用
 
慧聪网   2005年12月23日9时20分   信息来源:中国自动化网    

   变频器因具有噪声低、性能高、功能多等优点而被广泛应用于纺织设备中,特别是FA423A型粗纱机的PC机控制下的FRENlC500009S/P9S(或5000G11S/P11S)变频器,为发挥它的多功能提供了必要的条件。但是由于变频器用于粗纱机上的时间不长,使用经验不多,粗纱机的正常运转又受机械结构、设备状态、管纱直径由小到大的过程以及品种、工艺、原料、操作、  温度、湿度等等因素的影响,使得变频器的各种功能能在粗纱机上得到良好应用还需要一个探索、实践、积累的过程。

1 起动(加速)和关车(减速)时间的设定

    1.1  起动和关车时产生细节的原因

    粗纱机在起动和关车时,由于牵伸和卷绕两个传动系统的传动链不同、转动惯性不一致,使前罗拉引出粗纱条的线速度与锥轮传递纱管的卷绕线速度不同,这种不匹配的速比具体表现为起动时卷绕时间快于引纱时间,关车时引纱时间快于卷绕时间,于是在开关车时就会产生大量细节。而粗纱机在纺纱过程中频繁的开关车是不可避免的。

    1.2  变频器用于粗纱机之前的解决办法 

    针对粗纱机在开关车时会产生大量细节的问题,人们发现慢速起动、慢速停止能避免牵伸和卷绕转动惯性的不一致,能从根本上保证开关车时牵伸和卷绕线速度的瞬时一致,从而彻底消除开关车时产生细节的问题。于是围绕着如何使粗纱机实现慢速起动、慢速停止的问题,人们尝试了许多办法。这一点,从研制粗纱机的历程可以得到证明。如A456C、MA等粗纱机是通过电抗器DK(串在电机电源的一相中,相当于一个可调电阻,可以减少这一相中的电流)和晶体管时间继电器SJ(控制交流接触器KMl、KM2之间的转换时间)的共同调整来实现粗纱机的慢速起动,但这类粗纱机没有慢速停车装置,电机断电后(关车)靠设备的运转惯性刹车,由于卷绕的运转惯性大于牵伸,所以在关车时仍会产生大量细节;在后来研制出来的A456G、FA421、FA423等粗纱机中除了保留电抗器DK用于慢速起动外,在下锥轮的一端增加了电磁离合器,当电机断电(关车)时靠电磁离合器吸合后摩擦中之间的摩擦力来减小锥轮的惯性,缩短锥轮的刹车时间,使卷绕与牵伸的停止运转时间瞬时接近一致。但是由于电磁离合器制造要求高,性能并不可靠,安装、拆御、保养维护又极不方便,经常起不到应有的作用,有粗纱机累赘之感。我公司购买的两台A456G和两台FA423型粗纱机的下锥轮电磁离合器在修修用用、用用修修的过程中被先后断电停用了!

    1.3  变频器在开关车时的作用和时间设定

    由变频器控制主电机、PC机控制变频器的FA423A型粗纱机研制出来后,由于变频器能将电机电源的频率在人为设定的时间由从。增加到频率设定值(起动)或从频率设定值减小到0(关车),从而真正实现了慢速起动、慢速停车,还取消了易出问题又不便维修的电抗器和电磁离合器。而且电机起动和停车时间还可以方便地进行调整,查出变频器中加速时间(起动)或减速时间(停车)的数字代码,调整设定所需时间存入即可。根据我们在设备安装调试和更改试纺品种调试时所做的大量实验,建议采用表l所设定的起动和停车时间。值得注意的是在设定加速时间时(起动时间),不要过份追求慢速,否则电机极易发热、损坏)还会无为增加停车时间,增加电能消耗,影响工作效率。

2  纺纱曲线的设定

    2.1  变频器用于粗纱机前的情况
    变频器用于控制主电机之前的所有型号的粗纱机,纺纱过程中其电机转速不变,纺纱进程为一直线,由于粗纱机在纺一落纱(人为设定的一定长度的粗纱,根据品种、重量等工艺因素一般一落纱设定为2500至3500m之间)中粗纱的卷装直径要经历一个由小到大的变化过程,这一变化过程的普遍情况是前几百米粗纱(纱径小)和后几百米粗纱(纱径大)的断头率高,质量容易出现波动。虽然慢速运转能够有效地消除纱径小和纱径大时存在的生活难做、质量不稳定的问题,但“恒定”的电机转速在纱径中时需要加速却又无法加速,也就是说慢速运转会大幅度地降低生产效益,于是企业便时常陷入要产量顾不了质量,要质量又顾不了产量的两难境界。

    2.2  变频器改变主电机速度的原理

    FA423A型粗纱机采用PC机控制变频器,变频器控制主电机之后,可以通过变频器中“多步频率设定”功能的调整去控制一落纱中每一段纱的纺纱速度。多步频率设定是按500m长度为一段,将一落粗纱设定为若干段,如3500m长的一落粗纱就为7段,每一段编辑为一个功能数码,通过对变频器的调整可以任意设定这每一段的频率。当纺纱过程进入这一段时,变频器的监视器上便显示出这一段所设定的频率,电机转速也随频率的变动而变动,电机在这一段的转速等于该段频率除50再乘电机转速。这样便可以在纱径小、纱径中和纱径大时使电机获得不同的转速,从而达到电机转速按纺纱进程的需要而作相应变动的目的,真正实现粗纱机的优质、高产。

    2.3  纺纱曲线的设定

    因为FA423A型粗纱机配备了变频器,在一落纱中的纺纱曲线可以人为设定,FA423A型粗纱在纺纯棉、涤棉、棉型涤粘时其纺纱曲线的起始频率应按由低到高来设定,因为在纺纯棉时,如果起始频率设定太高(一般不能高于38),电机转速太快的话,就容易出现大量的白疵点,飞花短绒积聚引起的竹节以及断头率高,生活难做等现象。

3  结语

   总之FA423A型粗纱机上的FRENlC5000G9S/P9S或5000011S/P11S变频器适合广泛应用,具有多功能和高性能,对主电机又有诸如过电压、欠电压、过电流、过热、过载等等保护作用。PC机控制变频器、变频器控制主电机的粗纱机不仅科学合理地解决了慢速起动、慢速停车的难题,而且可以根据不同的品种,各种实验的数据来科学合理的设计—落纱的纺纱曲线。这是变频器在粗纱机上的主要作用、重要作用,使粗纱的成纱质量得以升级上档,使粗纱机真正做到了高产、优质。不过变频器还有许许多多优良的性能和先进的作用并未在粗纱机上得到体现,还有待于广大工程技术人员结合粗纱机的特点努力地去研究、开垦、发掘、探索。

 
 
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