24小時服務熱線:17328677649
工控天地
服務熱線 17328677649

機電(diàn)文章

當(dāng)前位置:首頁 工控天地 機電(diàn)文章
YQ3000-G11 變頻器在(zài)吹膜機上的詳(xiáng)細應用方案
發布時間:2025-03-20 15:59:48 | 瀏覽量(liàng):687

以下方案以典型吹膜機的(de)功能需求為基礎,結合 YQ3000-G11 係列(liè)變頻器的常規接(jiē)線和(hé)參數設置方法,給(gěi)出一個較為詳細(xì)的應用示例。由於吹(chuī)膜機通常包含多條傳動線(例如主機擠出電機、牽引電機、收卷(juàn)電機、風機等),這裏將重點說明主要環節的控製思路、接線(xiàn)示意(yì)及參數(shù)設置,供參考和後續靈活調整(zhěng)。


一、吹膜機主要(yào)傳動(dòng)環節與變頻器應用思路

  1. 主機(jī)(擠出)電機

    • 功能:驅動螺杆擠出熔體,控製整個吹膜生產的(de)基礎產量。

    • 變頻器要求(qiú):功率較大,通常需要平滑(huá)啟動和穩定的扭矩輸出,可選用矢量控製或(huò)轉矩控製模式,實(shí)現較好的低速(sù)力矩和速(sù)度穩定度。

    • 控製要點:通常由外部給(gěi)定(如 PLC/觸摸(mō)屏設定產量或速度給定),或者手動電位器(qì)給定速度。

  2. 牽引電機(有時也稱拉伸電機)

    • 功能:將(jiāng)薄膜從模頭口連續拉出(chū)並向上牽(qiān)引,決定薄膜的拉伸(shēn)倍(bèi)率和部分厚薄均勻性。

    • 變頻(pín)器要求:功(gōng)率中等,精確的速度控製,有時要求多段速或張力控製。

    • 控製要點:和主機速度相(xiàng)互配合,需(xū)保持(chí)穩定的線(xiàn)速度,通常與主(zhǔ)機存在一定的(de)速度(dù)比或采用張力傳感器/擺輥(舞動輥)位置傳(chuán)感(gǎn)器進行閉環控製。

  3. 收卷電機

    • 功能:將成型後的薄膜收卷成卷,可能需要恒張力或錐度張力控製。

    • 變頻器要求:在速度範圍變化較大的情況下(xià)保持張力穩(wěn)定;有時需要搭配傳感器或張力控製器。

    • 控製要點:根據實際(jì)產線要求,可能采用矢量控製+轉矩限幅,或者通過外(wài)部張力控製器給(gěi)定模擬量來調速。

  4. 風機/冷卻電機(如風環、冷卻風(fēng)機等(děng))

    • 功能:為吹膜(mó)過(guò)程(chéng)提供穩定的冷卻風(fēng)量。

    • 變頻器要求:功率相對中等或偏小,一般隻需恒速或簡易調速即可。

    • 控製要點:通常可用多段速或簡易變頻調速來調節風(fēng)量大小即可。


YQ3000-G11.jpg

二、所需主要硬件與控製係統建議

  1. 變(biàn)頻(pín)器

    • 型號: YQ3000-G11(根(gēn)據各電機功率(lǜ)選型,如 7.5kW、11kW、15kW、22kW 等)。

    • 數(shù)量:按需要控製的電機台數決定,一般主機電機、牽引電(diàn)機(jī)、收卷電機至少各配一台(tái)。

  2. PLC 與觸摸屏(HMI)

    • 建議選用一台(tái)小型 PLC(如西門子(zǐ) S7-1200、三菱 FX5U、信捷、台達等),外加一塊(kuài) 7~10 英寸觸摸屏。

    • 作用:集中管理全線速(sù)度(dù)給定、工藝參數、張力或速度(dù)比控製;觸摸屏(píng)用於人機界麵操作,方便調整各段速度、報警顯示(shì)等。

  3. 輔助元件

    • 電位器(如僅需手動調速且不采用 PLC 給定(dìng)時)

    • 行程開關/接近開關(用於檢測(cè)牽引/張力輥位置)

    • 張力傳感器/擺輥位置傳感器(如有張力控製(zhì)需求)

    • 接觸器、斷路器、熱繼電器等常(cháng)規電氣保護(hù)元件

    • 若需編碼器(閉環矢量或同步(bù)應用),則需選配帶編碼器接口的變頻器機型及對應編碼器


三、變頻器主要接(jiē)線示例

以下以(yǐ)“主機擠(jǐ)出電機(jī)”為(wéi)例進行詳細說明,牽引/收卷等電機接線邏輯大同小(xiǎo)異,可(kě)參照或調整。若需多台變頻(pín)器,基本結構相(xiàng)同,但控製(zhì)端子(zǐ)與 PLC 對應的輸入輸出通道會有所區分。

1. 主回路(主電路)接線示意

三相AC電源(R,S,T) -----
                      |----- [空開/斷路器] -----|
                      |                       |
                      |----[交流接觸器(可選)]--|---- L1, L2, L3 ----> 變頻器(YQ3000-G11)輸入端
                      |                                              
                      |----------> 變頻器(qì)(YQ3000-G11)輸出端 U, V, W -----> 主機電機 U, V, W
                                                                         
                      [PE] ----------------------> 變頻(pín)器接地端PE  ------> 電機外殼接地

說明:

  • 若電機功率較大,建議在變頻器輸入(rù)側增設接觸器(qì)或軟啟動裝置,以便對變頻器進行保護或檢修操(cāo)作。

  • 變頻器(qì)輸出側不宜再串接接觸器開斷電機,否則易(yì)產生過流或(huò)損壞變頻器。

  • 地線必須可靠接地,確保安全及減少電磁幹擾(rǎo)。

2. 控製回路(弱電信號)接線示(shì)意

以下給出“由 PLC 提供運(yùn)行命令和模擬量速度給定”的示例。如果隻有一台變頻器且手(shǒu)動調速,也可用外部電位器接 AI 端子。

  PLC數字量(liàng)輸出Y0  ----------------> 變頻器DI1 (正轉啟動) 
  PLC數字量輸出Y1  ----------------> 變(biàn)頻(pín)器DI2 (反轉/其它功能, 可自定義)
  PLC數字量輸出Y2  ----------------> 變頻器DI3 (多段速1 / 急停複位 / 其它(tā)功能)
  ...
  
  PLC公共(gòng)端COM  --------------------> 變頻器DCM (數字量公共端)  PLC模擬量輸出AO0(0-10V)  -------> 變頻器AI1 (模擬量速度給定(dìng))
  PLC模擬量地AGND  -------------> 變頻器GND (模擬量參考地)  變(biàn)頻器繼電器輸出(FA/FB/FC) -----> PLC數字量輸入(rù)X0/X1等 (如故障報警/運行信號反饋)
  變頻器DO(OC/OD) ---------------> PLC數字(zì)量輸入X2 (若需(xū)要更多可編程觸點(diǎn)反饋)

說明(míng):

  • **DI(數字量輸入)**端子常見命名:DI1、DI2、DI3...;DCM為數字量(liàng)公共端子;AIx為模擬量輸(shū)入;GND為模擬量(liàng)參考地;FA/FB/FC等為繼電器輸出;OC/OD等為可編程開路集電極輸出。

  • 根(gēn)據生產線需求可對 DI 口進行自定義功能映射,比如多段速、點動、故障複位(wèi)、緊急停機等。

  • 若不用 PLC,簡單(dān)應(yīng)用下可在變頻器本體上設置“運行命令(lìng)源=麵板/端子”,在 AI1 上接一個電位器(10kΩ~20kΩ)來實現手動給定速度(dù)。


四、主要功能參數設置建議

以下以 YQ3000-G11 常見(jiàn)的參數功能為例,實(shí)際以說明書為準,參數號與功能(néng)名稱可能(néng)因版本有所差異,僅作示例。常見關(guān)鍵參數如(rú)下:

  1. 控(kòng)製方(fāng)式選擇

    • 例如:P00.0 = 2 表示矢量(liàng)控製(zhì)(無PG),P00.0 = 0 表示V/F控製;根據電機特性和負載需(xū)求進(jìn)行選擇。

    • 若需閉環矢量(帶(dài)編碼器(qì)),則需選配支持PG卡的機型,並將 P00.0 設為相應模式(如 3 或(huò) 4)。

  2. 運行命(mìng)令源

    • 例如(rú):P00.1 = 1 表示端子運行命令;P00.1 = 2 表示通訊(RS485/Modbus)運行命令;P00.1 = 0 表示操作麵板。

    • 如果由 PLC 的 DO 控製啟停,則應設為“端子運行命令”。

  3. 頻率給定源(yuán)

    • 例如:P00.2 = 1 表示(shì)模擬量 AI1 輸入;P00.2 = 2 表示多段速;P00.2 = 3 表示通訊給定;P00.2 = 0 表示操作麵板給定。

    • 若由 PLC 的 AO 輸出 0-10V 給定,則選 AI1 輸(shū)入。

  4. 電機參(cān)數設定(dìng)(非(fēi)常重要)

    • 設置電機額定功率、額定電流、額定電壓、額定頻(pín)率、額定(dìng)轉速等,對(duì)矢量控製必須準確輸入。

    • 例如:P01.0 ~ P01.4 分別對應(yīng)額定電壓、額定電流、額定(dìng)功率、額定頻率(lǜ)、額定轉速(具體視說明書而定)。

  5. 加減速時間

    • 例如:P00.3(加速時間),P00.4(減速時間)。根據工藝需(xū)求設置。如果擠出機(jī)慣性較大(dà),可延長加減速時間,避免衝擊。

  6. 上(shàng)限頻率 / 基本頻率

    • 例如:P00.5(最高頻率),P00.6(上限頻率),P00.7(基頻)。可設定為 50Hz 或 60Hz,若有(yǒu)需求(qiú)可將上限頻率適(shì)當提高。

  7. 多段速 / 簡易張(zhāng)力(lì)控製

    • 若需多段速,可利用 P10.x ~ P11.x 對應多(duō)段速頻率並結合數(shù)字量端口切換。

    • 若需要恒張力,可(kě)在矢量模式下(xià)結合轉矩限幅(fú)或外部PID調節(變頻器內置PID或 PLC PID)實現。

  8. 故障保護及(jí)運行監控

    • 設置過流、過載、過壓等保護參(cān)數,以及故障複位(wèi)方式(自動或端子複位)。

    • 設置變頻器輸出繼電器,如故障報警或運行狀態信號,反饋給 PLC。


吹膜機(jī).jpg

五、具體功(gōng)能實現示例

  1. 主機擠出(chū)電(diàn)機的速度控製

    • 硬件聯動:PLC 觸摸屏 -> PLC AO -> AI1(變頻器) -> 變頻(pín)器輸出 -> 電機

    • 流程:

    1. 操作(zuò)人員在觸摸屏上設定擠出螺杆的目(mù)標轉速/產(chǎn)量(對應 010V 或 420mA 輸出),PLC 將此信號輸出至變(biàn)頻器 AI1。

    2. PLC 同時輸出數(shù)字量信號(RUN)到變頻器 DI1,變頻器(qì)開始運行(háng)。

    3. 變頻器按照矢量控製或 V/F 模(mó)式,帶動擠出機電機運轉,實時調節擠出速度。

    4. 若出現(xiàn)故障,變頻器繼電器反饋信號給 PLC,觸摸屏顯示報警提示。

  2. 牽引電機的恒線(xiàn)速度(dù)控製

    • 若無需精確(què)張力,可將牽引速度與主機速度成固定比:PLC 讀(dú)取主機頻率或速度值後做比例運算,再(zài)輸出到牽引變頻器。

    • 若需一定(dìng)張力或速度跟蹤,可用(yòng)張力傳感器/擺輥反(fǎn)饋做 PID:

    1. 傳感(gǎn)器(qì)反饋(kuì) 4-20mA -> PLC AI,PLC 內部做張力/擺(bǎi)輥位置 PID 運算。

    2. PLC AO 輸出到牽引變頻(pín)器 AI1,調節牽引速度。

    3. 通過調整 PID 參數保證張力或擺輥位置穩定。

  3. 收卷電機(jī)的張力控製(可選)

    • 簡易方式為“錐度(dù)張力控製(zhì)”,隨卷徑變大逐漸降低轉矩或速度;也可用外部張力控製器(qì)配合變頻器。

    • 若變頻器內置 PID,可直(zhí)接采集張力傳感器信號到 AI2,自動調節輸出頻率維持張力;或由 PLC 做閉環處理後輸出給變(biàn)頻器。

    • 要確保與牽引速度的協調,避免收卷過快(kuài)或過(guò)慢造(zào)成鬆弛或拉伸。


六、文字版接(jiē)線與控製示意圖(簡化示例)

下麵用“點劃線”做一個大致(zhì)示意,省略了部分元器件和多台電機的重複,僅展示主線思路(lù):

=====================三相電源=======================
|        R          S          T                   |
|        |          |          |                   |
|      [斷路器]   [接觸器]    ...                 |
|        |          |                              |
|        \--------- 變頻器(L1,L2,L3) --------------/
|                  |                             
|                  |--- U --- 主機(jī)電機U
|                  |--- V --- 主機電機V
|                  \---W --- 主機電機W
|                                
|-----[PE]-------- 變頻器PE --- 電機外殼PE
|
|===========PLC(數字/模擬IO) & 觸摸屏==============
       |         PLC: Y0 ----------------- DI1(變頻器)
       |         PLC: Y1 ----------------- DI2(變頻器)
       |         PLC: COM --------------- DCM(變頻器)
       |
       |         PLC: AO0(0-10V) -------- AI1(變頻器)
       |         PLC: AGND ------------- GND(變頻器)
       |
       |<< 變頻器FA/FB/FC 反饋故障/運行信號  >> PLC X0等
       |
       |----- 觸摸屏(通訊口) <----> PLC(通訊口)
       |
====================================================

如需多(duō)台變頻(pín)器控製牽引、收卷、風(fēng)機電機,隻需重(chóng)複變頻器的(de)主回路接入方式(各自三相電源+對應保護(hù)),控製回路可根據 PLC 的 I/O 資源分配更多數字量輸出與更多模(mó)擬量輸出,或采用 RS485 通訊統一控製。


七、使(shǐ)用和調試建議

  1. 上(shàng)線前檢查

    • 確認電源電壓、接線端子、地線是否正確無誤。

    • 用萬用表測試 AI1、DI1 等端子對應的電壓/阻值是否(fǒu)符合設計要求。

    • 檢查電機參數在變頻器中的設定是否準確。

  2. 初次空載試運行(háng)

    • 將電機與負載脫開或空載低速運行,觀察電流、電壓是否正常,並確認正反轉方向正確。

    • 測試急停、故障保護及(jí)複位功能是否有效(xiào)。

  3. 負載試運行

    • 小速度逐步帶負載運行,檢查電(diàn)機過流(liú)或(huò)溫升情況。

    • 觀察生(shēng)產工藝效果,如薄(báo)膜厚度是否均勻(yún)、張力是否穩定(dìng),並根據需要調整加減速時間或 PID 參數。

  4. 參數優化

    • 若出現速度不穩、張力波動(dòng)等問題,可根據說明(míng)書適當調整矢量控製增益、轉(zhuǎn)矩補償(cháng)或(huò) PID 參數。

    • 配(pèi)合 PLC 程序進行牽引、收卷等環節的速度/張力聯動控製邏輯優化。

  5. 故障及保護

    • 合(hé)理設置變頻(pín)器故障等級(報(bào)警後是否立即停機)及延(yán)時保護,防止誤停或保護不及時。

    • 建議定期(qī)檢查散熱風道、濾網和風扇運轉情況。


八、總結

通過 YQ3000-G11 係列變頻(pín)器多機聯合控製(zhì),能夠分別驅動吹膜機的主機擠出、牽引和收卷電(diàn)機,實現對產量(速度)、薄膜厚度(速度比)與張力(收卷)的自(zì)動化控製。
接線方麵,主回路采用三相電源輸入(rù)、U/V/W 輸(shū)出至電(diàn)機,控製回路可靈活選擇 PLC/觸摸屏的數(shù)字量和模擬量來設置啟停與速(sù)度。
參數(shù)設(shè)置時,需準確輸入(rù)電機銘牌數(shù)據並設定合理的加減速時間、上限頻率、轉矩提升、張力控製和(hé)多(duō)段速控製等功能。
若有更(gèng)複雜的張力控製、擺輥控製或多段工藝曲線,可使用變頻器內置功能或由 PLC 實現更靈活的二次開發與參數優化(huà)。

 
 
上(shàng)一篇:ABB變頻器ACS580係列FAULT 7086故障深度解析與應對策略
下一篇:深入解析(xī) Pro-face SP-5B10 模塊:觸摸屏“大腦(nǎo)”與係統運行的關鍵所在,拆了它液晶還(hái)能顯示嗎(ma)?

廣東91视频网址入口機電科技有限公司(sī) 保留(liú)所有版(bǎn)權(quán)粵ICP備10022083號


91视频网址入口_91免费视频网站_www.91视频.com_91免费观看网站入口