2016-2017年张力控制器原理(总结).doc
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1、1.什么是张力控制:所谓的张力控制,通俗点讲就是要能控制电机输出多大的力,即输出多少牛顿。反应到电机轴即能控制电机的输出转距。2.真正的张力控制不同于靠前后两个动力点的速度差形成张力的系统,靠速度差来调节张力的实质是对张力的PID控制,要加张力传感器。而且在大小卷启动、停止、加速、减速、停车时的调节不可能做到象真正的张力控制的效果,张力不是很稳定。肯定会影响生产出产品的质量。用变频器做恒张力控制的实质是死循环矢量控制,即加编码器反馈。对收卷来说,收卷的卷经是由小到大变化的,为了保证恒张力,所以要求电机的输出转距要由小到大变化。同时在不同的操作过程,要进行相应的转距补偿。即小卷启动的瞬间,加速,
2、减速,停车,大卷启动时,要在不同卷经时进行不同的转距补偿,这样就能使得收卷的整个过程很稳定,避免小卷时张力过大;大卷启动时松纱的现象。二张力控制变频收卷在纺织行业的应用及工艺要求1传统收卷装置的弊端纺织机械如:浆纱机、浆染联合机、并轴机等设备都会有收卷的环节。传统的收卷都是采用机械传动,因为机械的同轴传动对于机械的磨损是非常严重的,据了解,用于同轴传动部分的机械平均寿命基本上是一年左右。而且经常要维护,维护的时候也是非常麻烦的,不仅浪费人力而且维护费用很高,给客户带来了很多的不便。尤其是纺织设备基本上是开机后不允许中途停车的,如发生意外情况需要停车会造成很大的浪费。在这种情况下,张力控制变频收
3、卷开始逐渐取代传统的机械传动系统。2张力控制变频收卷的工艺要求* 在收卷的整个过程中都保持恒定的张力。张力的单位为:牛顿或公斤力。* 在启动小卷时,不能因为张力过大而断纱;大卷启动时不能松纱。* 在加速、减速、停止的状态下也不能有上述情况出现。* 要求将张力量化,即能设定张力的大小(力的单位),能显示实际卷径的大小。3张力控制变频收卷的优点* 张力设定在人机上设定,人性化的操作,单位为力的单位:牛顿.* 使用先进的控制算法:卷径的递归运算;空心卷径激活时张力的线性递加;张力锥度计算公式的应用;转矩补偿的动态调整等等.* 卷径的实时计算,精确度非常高,保证收卷电机输出转矩的平滑性能好。并且在计算
4、卷径时加入了卷径的递归运算,在操作失误的时候,能自己纠正卷径到正确的数值。* 因为收卷装置的转动惯量是很大的,卷径由小变大时。如果操作人员进行加速、减速、停车、再激活时很容易造成爆纱和松纱的现象,将直接导致纱的质量。而进行了变频收卷的改造后,在上述各种情况下,收卷都很稳定,张力始终恒定。而且经过PLC的处理,在特定的动态过程,加入一些动态的调整措施,使得收卷的性能更好。* 在传统机械传动收卷的基础上改造成变频收卷,非常简便而且造价低,基本上不需对原有机械进行改造。改造周期小,基本上两三天就能安装调试完成。* 克服了机械收卷对机械磨损的弊端,延长机械的使用寿命。方便维护设备。三 变频收卷的控制原
5、理及调试过程* 卷径的计算原理:根据V1=V2来计算收卷的卷径。因为V1=1*R1,V2=2*Rx.因为在相同的时间内由测长辊走过的纱的长度与收卷收到的纱的长度是相等的。即L1/t=L2/t,n1*C1=n2*C2/i(n1-单位时间内牵引电机运行的圈数、n2-单位时间内收卷电机运行的圈数、C1-测长辊的周长、C2-收卷盘头的周长、i-减速比) n1*D1=n2*D2/iD2=n1*D1*i/n2,因为n2=P2/P2(P2-收卷编码器产生的脉冲数、P2-收卷编码器的线数).n1=P1/P1取n1=1,即测长辊转一圈,由霍尔开关产生一个信号接到PLC.那么D2=D1*i*P2/P2,这样收卷盘
6、头的卷径就得到了.* 收卷的动态过程分析:要能保证收卷过程的平稳性,不论是大卷、小卷、加速、减速、激活、停车都能保证张力的恒定.需要进行转矩的补偿.整个系统要激活起来,首先要克服静摩擦力所产生的转矩,简称静摩擦转矩,静摩擦转矩只在激活的瞬间起作用;正常运行时要克服滑动摩擦力产生地滑动摩擦转矩,滑动摩擦转矩在运行当中一直都存在,并且在低速、高速时的大小是不一样的。需要进行不同大小的补偿,系统在加速、减速、停车时为克服系统的惯量,也要进行相应的转矩补偿,补偿的量与运行的速度也有相应的比例关系.在不同车速的时候,补偿的系数是不同的。即加速转矩、减速转矩、停车转矩、激活转矩;克服了这些因素,还要克服负
7、载转矩,通过计算出的实时卷径除以2再乘以设定的张力大小,经过减速比折算到电机轴.这样就分析出了收卷整个过程的转矩补偿的过程。总结:电机的输出转矩=静摩擦转矩(激活瞬间)+滑动摩擦转矩+负载转矩.<1>在加速时还要加上加速转矩;<2>在减速时要减去减速转矩.<3>停车时,因为是通过程控减速至设定的最低速,所以停车转矩的补偿同减速转矩的处理.* 转矩的补偿标准(1). 静摩擦转矩的补偿:因为静摩擦转矩只在激活的瞬间存在,在系统激活后就消失了.因此静摩擦转矩的补偿是以计算后电机输出转矩乘以一定的百分比进行补偿.(2). 滑动摩擦转矩的补偿:滑动摩擦转矩的补偿在系统
8、运行的整个过程中都是起作用的.补偿的大小以收卷电机的额定转矩为标准.补偿量的大小与运行的速度有关系。所以在程序中处理时,要分段进行补偿。(3). 加减速、停车转矩的补偿:补偿硬一收卷电机的额定转矩为标准,相应的补偿系数应该比较稳定,变化不大。* 计算当中的公式计算(1). 已知空芯卷径Dmin=200mm,Dmax=1200mm;线速度的最大值Vmax=90m/min,张力设定最大值Fmax=50kg(约等于500牛顿);减速比i=9;速度的限制如下:因为:V=*D*n/i(对于收卷电机)=>收卷电机在空芯卷径时的转速是最快的.所以:90=3.14*0.2*n/9=>n=1290r
9、/min;(2). 因为我们知道变频器工作在低频时,交流异步电机的特性不好,激活转矩低而且非线性.因此在收卷的整个过程中要尽量避免收卷电机工作在2HZ以下.因此:收卷电机有个最低速度的限制.计算如下:对于四极电机而言其同步转速为:n1=60f1/p=>n1=1500r/min. =>2HZ/5HZ=N/1500=>n=60r/min当达到最大卷径时,可以求出收卷整个过程中运行的最低速.V=*D*n/i=>Vmin=3.14*1.2*60/9=25.12m/min.张力控制时,要对速度进行限制,否则会出现飞车.因此要限速.(3).张力及转矩的计算如下:如果F*D/2=T/
10、i,=>F=2*T*i/D对于22KW的交流电机,其额定转矩的计算如下:T=9550*P/n=>T=140N.m.所以Fmax=2*140*9/0.6=4200N.(其中P为额定功率,n为额定转速).* 调试过程:1先对电机进行自整定,将电机的定子电感、定子电阻等参数读入变频器。2将编码器的信号接至变频器,并在变频器上设定编码器的线数。然后用面板给定频率和启停控制,观察显示的运行频率是否在设定频率的左右波动。因为运用死循环矢量控制时,运行频率总是在参考编码器反馈的速度,最大限度的接近设定频率,所以运行频率是在设定频率的附近震荡的。3在程序中设定空芯卷径和最大卷径的数值。通过
11、前面卷径计算的公式算出电机尾部所加编码器产生的最大脉冲量(P2)和最低脉冲量 ( P2).通过算出的最大脉冲量对收卷电机的速度进行限定,因为变频器用作张力控制时,如果不对最高速进行限定,一旦出现断纱等情况,收卷电机会飞车的。最低脉冲量是为了避免收卷变频器运行在2Hz以下,因为变频器在2Hz以下运行时,电机的转距特性很差,会出现抖动的现象。4通过前面分析的整个收卷的动态过程,在不同卷径和不同运行速度的各个阶段,进行一定的转距补偿.补偿的大小,可以以电机额定转距的百分比来设定。四真正的张力控制.1.什么是张力控制:所谓的张力控制,通俗点讲就是要能控制电机输出多大的力,即输出多少牛顿。反应到电机轴即
12、能控制电机的输出转距。2.真正的张力控制不同于靠前后两个动力点的速度差形成张力的系统,靠速度差来调节张力的实质是对张力的PID控制,要加张力传感器。而且在大小卷启动、停止、加速、减速、停车时的调节不可能做到象真正的张力控制的效果,张力不是很稳定。肯定会影响生产出产品的质量。五变频收卷对变频器性能的要求1. 变频收卷的实质是要完成张力控制,即能控制电机的运行电流,因为三相异步电机的输出转距T=CMmIa,与电流成正比.并且当负载有突变时能够保证电机的机械特性曲线比较硬.所以必须用矢量变频器,而且必须要加编码器死循环控制.2. 市场上能进行张力控制变频收卷的变频器主要有:安川,艾默生,伦次等.台达
13、V系列的变频器是矢量型变频器,能够完成张力控制,但因为不属于收放卷专用型变频器,所以要配合外部其它接口设备才能完成收放卷的功能.艾默生TD3300就是一款收放卷专用的变频器,也许台达也会在不久的将来推出我们自己收放卷专用的变频器,我们拭目以待.六使用台达产品做变频收卷的方案1.硬件构成:DOP-A57GSTD+DVP-20EH+DVP4DA-H+VFD-V2.电气原理图:(以并轴机为例)七结论通过以上的分析,使用台达V系列的矢量型变频器做张力控制变频收卷时,只要能对上述收卷的整个动态过程有比较清晰的认识,能在不同的过程中将转距补偿的量找到一个合适的数值,一定能保证恒张力的控制,满足客户的要求,
14、但要提醒读者,这种控制方式也有一定的局限性,虽然实现了恒张力的控制要求,但如果控制张力的范围很小,比如:张力范围在0-200/300牛顿时,这种控制方式是不适用的。-范文最新推荐- 工会党支部工作总结工会党支部工作总结 xxxx年,我们工会党支部在师直党工委的正确领导下,认真学习贯彻“三个代表”重要思想,学习党的十六届四中全会精神,自觉用“三个代表”重要思想指导工作,进一步加强党支部的建设,在工作中较好的发挥了政治核心和战斗堡垒作用,工会党支部工作总结。现将xxxx年的支部工作情况总结汇报如下。一、努力加强党支部的思想建设、组织建设和作风建设1.思想建设:在工会全体党员中继续深入学习邓小平理论
15、和“三个代表”的重要思想。在党的十六大四中全会召开以后,认真学习大会的精神和文件,特别是对全会讨论通过的关于加强中国共产党执政能力建设的决定,不仅在支部成员内部认真学习贯彻,而且还在工会全体工作人员中传达贯彻学习。坚持严肃认真地进行党员民主评议工作,切实解决党支部、党员中存在的问题和不足,努力提高全体党员的思想认识,为圆满完成全年的各项工作,提供思想保证。同时开好领导班子民主生活会,认真征集职工意见,认真开展批评与自我批评,找差反思,并进行认真整改,进一步完善领导班子的工作。全年共召开民主生活会2次,均取得了良好效果,大家普遍反映心更近了,关系更融洽了,工作氛围更加和谐了,团队的力量更加强大了
16、。2.加强党支部的组织建设,发挥先锋模范作用。支部坚持“三会一课”制度,按时召开支委会、支部大会和党课学习,坚持党支部委员经常碰头,有问题及时研究解决。努力提高组织生活质量,发挥党支部战斗力。继续认真做好对入党积极分子的培养教育和考察、引导工作。党支部认真贯彻关于进一步开展“创建学习型组织,争做知识型职工”活动的通知,认真组织党员参加学习,结合部门工作具体实际,发动党员积极投入“创争”活动,为我师的职工素质工程作出积极的贡献。在支部内部,充分发挥领导干部和骨干党员的先锋模范作用,带动了支部工作跃上了一个新的台阶。经支部考核评议,推荐经济工作部部长唐志刚同志为“优秀党员”和“优秀公务员”。3.继
17、续努力建设高素质的党员和员工队伍。进一步开展、落实“立党为公,勤政为民”的活动,深入开展与基层单位挂钩活动,经常深入基层连队和职工家庭,详细了解职工群众思想状况和实际困难,并结合工会工作开展理论研讨,撰写出了有一定指导意义的调研论文。支部要求党员要在各项政治学习活动、日常工作以及机关集体等活动中起模范带头作用,特别强调全体党员在工作中要以维护职工群众根本利益为第一目标,处处为职工群众着想。支部要求全体党员在日常工作中以周到的服务、热情的态度、高效的工作和清洁优雅的环境,使各项工作让职工群众满意、基层满意。二、围绕师党委中心工作,全力开展好工会各项业务工作今年,工会党支部紧紧围绕师党委的中心工作
18、大局,从维护、建设、教育、参与四项职能出发,切实履行部门工作职能,充分发挥作用,积极投身全师三个文明建设,以作为求地位,以实绩求发展,开拓创新,求真务实,使部门各项业务工作取得了新的进展,工作总结工会党支部工作总结。(一)按照兵团“1+3”文件关于“两个扩大”的要求,不断扩大职工经营自主权和基层民主政治权,以坚持和完善职工代表大会、平等协商签订集体合同、民主选举、团(连)务公开等各项制度为重点,狠抓“六公开、三上墙、两监督和明白卡”等民主管理措施的落实,切实维护职工的合法权益。在民主管理工作中,今年重点抓了政务公开、明白卡和明白包的发放和管理工作。(二)积极投身经济建设主战场,大力实施职工“经
19、济技术创新工程”,广泛开展一系列富有成效的劳动竞赛、丰产攻关和争先创优活动,突出发展职工自营经济,以庭院养殖业为重点,借助贴息贷款、科技服务等一系列优惠政策和服务措施,促进经济结构调整和增加职工收入目标的实现。一年来,先后召开基层工会群众性经济技术交流会、工作重点工作现场会、职工自营经济现场会、沼气建设现场会、科技之冬现场会等各种会议和培训,先后组织基层单位工会干部、承包职工进行自营经济、丰产攻关、科技之冬等现场观摩、交流活动达20多次。(三)大力实施职工素质工程,深入开展“创建学习型组织,争做知识型职工”活动,坚持不懈地加强对职工的思想道德教育和职业技能培训工作,引导职工积极投身团场改革实践
20、,进一步关心和解决困难职工的基本生活,建设一支能够担负屯垦戍边历史使命的高素质的新型职工队伍。今年共举办各种职工培训班或者以会代训28期次,参加职工1700多人次。(四)进一步加强工会组织自身建设,积极探索新形势下基层工会工作的新思路,因地制宜创造性地开展工作,不断提高工会干部自身素质,提升工作能力,拓展工作空间,进一步夯实工会组织的群众基础,最大限度地把职工群众的积极性和创造性引导好、保护好、发挥好。今年11月至12月份,已举办了三期基层工会主席培训班,参加的农牧团场基层连队工会主席共190多人。支部党员的先进模范作用也在各项工作中得到了充分发挥和体现。经过支部民主评议,支部全体党员的优称率
21、都达到了100。(五)工会财务管理工作进一步规范化、制度化。在业务工作十分繁重的情况下,财务管理人员严格规章制度要求,师、团两级工会都实行了预算管理,效果比较理想。在今年的工作中,进一步加强与师机关各部门、师属各单位的配合,努力做到互相协作、互相支持。在春夏播、田管、三秋等重点时期,根据全师统一安排,配合协助师农业局等有关部门,组织进行阶段性生产检查、观摩和评比等,积极参加全师经济工作,效果比较理想。结合各项业务工作的开展,经常组织党员干部深入基层团尝连队或车间进行调研,了解职工队伍基本情况,帮助那些生活中遇到困难的职工克服困难,度过难关。全年共撰写调研报告11篇。在三秋期间积极响应师党委号召
22、,组织全体党员干部到三十五团参加支农拾花劳动。一年来,还较好地完成了师直党工委和机关事务管理局交办的板报、橱窗、社会公益劳动等各项工作任务。三、大力开展部门党风廉政建设一年来,工会党支部认真执行党风廉政建设责任制,加强党风廉政建设的宣传教育,增强全体党员干部抵制腐朽思想的能力,不断推进党风廉政建设。我支部坚持预防为主,加强全体党员的党性锻炼和党性修养,以宗旨教育为主攻方向,进一步提高党员干部艰苦奋斗、廉政勤政、洁身自爱的自觉性,强化党员干部的法制意识,增强党员干部廉洁自律意识,同时我们还积极支持监察部门的监察工作,促进我部门的党风廉政建设。继续认真贯彻预防为主,教育在先的原则,加强党员干部教育
23、管理;积极引入思想预警机制,做好领导干部廉洁自律工作,切实加强领导班子建设,严守思想道德和党纪国法两道防线,坚持勤俭办工会,坚决反对奢侈享乐、铺张浪费。加强对“一法两条例”等有关文件精神的宣传学习,提高党员遵守党纪政纪的自觉性,调动各方面的积极性,把工作做得更好。9-范文最新推荐- 工程公司年度工作总结工程公司年度工作总结回望过去的2009年,我们可以清晰看到那一份份令人奋进的收获,工程公司年度工作总结。2009年,是深入开展学习实践科学发展观,应对国际金融危机挑战,振奋精神攻坚克难的重要之年,同时,也是建国60周年。2009年,按照交通局2009年双文明建设目标责任书的各项工作指标及要求,在
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