拉絲機(jī)是金屬線材生產(chǎn)的重要設(shè)備，主要是將金屬線材拉拔成各種規(guī)格的細(xì)絲。從產(chǎn)品規(guī)格上可分為：大拉機(jī)、中拉機(jī)、小拉機(jī)以及細(xì)微拉。從機(jī)械結(jié)構(gòu)上可分為：滑輪式、活套式、水箱式和直進(jìn)式。在電線電纜行業(yè)，雙變頻細(xì)微拉應(yīng)用十分廣泛。相對(duì)而言，其要求的控制性能也較低，而對(duì)大部分鋼絲生產(chǎn)企業(yè)，針對(duì)材料特性，其精度要求和拉拔穩(wěn)定度高，因此使用直進(jìn)式拉絲機(jī)較多。特別是焊材生產(chǎn)企業(yè)，氣體保護(hù)焊絲、埋弧焊絲、鋁焊絲、氬弧焊絲、不銹鋼焊絲、高強(qiáng)度焊絲以及最先進(jìn)的藥芯焊絲，其對(duì)拉絲機(jī)的電氣控制要求很高。變頻器作為主要的電氣控制部分，特別是張力控制的精度直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。 深圳市偉創(chuàng)電氣作為一家專(zhuān)業(yè)的變頻器制造商，所生產(chǎn)的恒張力AC62-L型專(zhuān)用變頻器，以其卓越的性能贏得了電線電纜企業(yè)和焊絲生產(chǎn)企業(yè)的認(rèn)可和好評(píng)。
一、拉絲機(jī)工作原理
直進(jìn)式拉絲機(jī)是有多個(gè)拉拔頭組成的小型的連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，通過(guò)逐級(jí)拉拔，可以一次性地把鋼絲冷拉到所需的規(guī)格，所以工作效率比較高。但是，由于通過(guò)每一級(jí)的拉拔后，鋼絲的線徑發(fā)生了變化，所以每個(gè)拉拔頭工作線速度也應(yīng)有變化。
根據(jù)拉模配置的不同，各個(gè)拉拔頭的拉拔速度也要變化。拉拔速度的基準(zhǔn)是每個(gè)時(shí)刻通過(guò)拉模的鋼絲的秒流量體積不變。 直進(jìn)式拉絲機(jī)的各個(gè)拉拔頭的工作速度就是基于以上的原則，保證各個(gè)拉拔頭同步運(yùn)行。但是，以上的說(shuō)明是基于理想狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)工作過(guò)程，由于機(jī)械傳動(dòng)的誤差以及機(jī)械傳動(dòng)的間隙，還有在起動(dòng)、加速、減速、停止等動(dòng)態(tài)的工作過(guò)程中，各個(gè)拉拔頭就無(wú)法保持同步，所以，我們?cè)谥边M(jìn)式拉絲機(jī)上采用了張力傳感器，動(dòng)態(tài)測(cè)量各個(gè)拉拔頭間的鋼絲的張力，再把張力轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（0～10V），用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)反饋給調(diào)速變頻器，變頻器用這個(gè)信號(hào)作閉環(huán)PID過(guò)程控制，在主速度上疊加上PID計(jì)算的調(diào)整量，保持各個(gè)張力檢測(cè)點(diǎn)的張力恒定，也就保證了直進(jìn)式拉絲機(jī)工作在同步恒張力的工作狀態(tài)。
二、系統(tǒng)介紹 （以11臺(tái)直進(jìn)式拉絲機(jī)組為例）
該套設(shè)備的作用是對(duì)線材的二次細(xì)拉。過(guò)程中，經(jīng)過(guò)拉拔后形成2.80mm左右的一次成品。再經(jīng)過(guò)二次拉拔形成1.20mm左右的成品（依需求而定）。模具的配比如表1。
|
進(jìn)線 |
1#模 |
2#模 |
3#模 |
4#模 |
5#模 |
6#模 |
7#模 |
8#模 |
9#模 |
10#模 |
11#模 |
|
2.80 |
2.70 |
2.50 |
2.30 |
2.10 |
1.90 |
1.72 |
1.58 |
1.48 |
1.38 |
1.28 |
1.18 |
3、變頻器如圖1所示，機(jī)臺(tái)上有11個(gè)塔輪，其中1#～10#采用偉創(chuàng)電氣拉絲機(jī)張力控制專(zhuān)用變頻器，分別對(duì)應(yīng)張力傳感器。張力傳感器反饋給變頻器一個(gè)0—10V信號(hào)，變頻器以此保證線材的恒張力。10#采用拉絲機(jī)專(zhuān)用變頻器，沒(méi)有張力機(jī)構(gòu)。11#同樣采用拉絲機(jī)張力控制專(zhuān)用變頻器控制收線輪，與1#～10#不同的是，收線工字輪的卷徑在不斷的變化，而且還要保持線材恒張力，以免張力過(guò)大斷線或太松亂線。也就是要求變頻器有很好的張力控制能力。
1、只需要按說(shuō)明書(shū)正確接線，就可以開(kāi)機(jī)正常工作；
2、所有動(dòng)態(tài)參數(shù)：卷徑、傳動(dòng)比、線徑，空盤(pán)、半盤(pán)、滿盤(pán)，低速、中速、高速，張力、斷線全部由變頻器內(nèi)部自動(dòng)處理；
3、不需要PID板，只需要外接操作開(kāi)關(guān)、少量中間繼電器、指示燈和顯示儀表；
4、系統(tǒng)更簡(jiǎn)潔、成本更低、維護(hù)更方便，同時(shí)，控制效果更佳，設(shè)備運(yùn)行更穩(wěn)定；
5、張力桿（位移傳感器）在下限位、中間位或上限位，都可開(kāi)機(jī)運(yùn)行。自動(dòng)跟蹤拉絲線速度，張力平衡桿或位移傳感器基本維持在中點(diǎn)位置；
6、變頻器與電機(jī)同功率配匹使用，不需要放大變頻器的容量；
7、適用于雙變頻、多變頻拉絲或收卷的張力控制應(yīng)用場(chǎng)合，更換拉絲模具或機(jī)臺(tái)數(shù)時(shí)不需要調(diào)整任何參數(shù)。 參數(shù)設(shè)置：
| 功能代碼 |
功能名稱(chēng) |
設(shè)定值 |
| E-01 |
運(yùn)行命令給定通道選擇 |
1 |
| E-02 |
頻率給定中通道選擇 |
8 |
| E-03 |
前饋通道選擇 |
3 |
| E-04 |
拉絲收線機(jī)機(jī)類(lèi)型 |
0 |
| E-09 |
最大頻率 |
根據(jù)最大線速度設(shè)定 |
| E-10 |
上限頻率 |
根據(jù)最大線速度設(shè)定 |
| E-18 |
低頻轉(zhuǎn)矩提升 |
8.0～15.0 |
| E-25 |
點(diǎn)動(dòng)頻率 |
5.00 |
| E-26 |
點(diǎn)動(dòng)加速時(shí)間 |
20.0 |
| E-27 |
點(diǎn)動(dòng)減速時(shí)間 |
20.0 |
| E-30 |
啟動(dòng)選擇 |
0 |
| E-34 |
停機(jī)方式 |
1 |
| F-01 |
端子輸入信號(hào)X1 |
1：正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng) |
| F-02 |
端子輸入信號(hào)X2 |
2：反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng) |
| F-03 |
端子輸入信號(hào)X3 |
3：自由停車(chē) |
| F-04 |
端子輸入信號(hào)X4 |
4：故障復(fù)位 |
| F-30 |
繼電器輸出端子 |
1 |
| F-31 |
開(kāi)路集電極輸出Y1 |
4 |
| F-32 |
開(kāi)路集電極輸出Y2 |
16 |
| F-34 |
輸出頻率水平檢測(cè) |
2.00 |
| F-41 |
VS1端子輸入電壓下限 |
根據(jù)擺桿下限位置設(shè)定 |
| F-42 |
VS1端子輸入電壓上限 |
根據(jù)擺桿上限位置設(shè)定 |
| F-57 |
輸入上限對(duì)應(yīng)設(shè)定頻率 |
根據(jù)最大線速度 |
| H-12 |
PID控制器給定信號(hào)源 |
1 |
| H-13 |
PID鍵盤(pán)數(shù)字設(shè)定 |
50% |
| H-14 |
PID控制器反饋信號(hào)源 |
0 |
| H-17 |
收卷比例增益 |
2.0 |
| H-21 |
卷徑系數(shù)K1最大值 |
300.0% |
| H-22 |
PID調(diào)節(jié)1區(qū)K1增量 |
2.0 |
| H-23 |
PID調(diào)節(jié)2區(qū)K1增量 |
60.0 |
| H-24 |
PID調(diào)節(jié)3區(qū)K1增量 |
200.0 |
| H-25 |
PID調(diào)節(jié)4區(qū)K1增量 |
500.0 |
| H-26 |
收卷控制選擇 |
0000H |
| H-27 |
空盤(pán)復(fù)位K1值 |
100% |
| H-29 |
啟動(dòng)平滑時(shí)間 |
0 |
| H-33 |
斷線反饋檢測(cè)報(bào)警選擇 |
0 |
| 功能代碼 |
功能名稱(chēng) |
設(shè)定值 |
| E-01 |
運(yùn)行命令給定通道選擇 |
1 |
| E-02 |
頻率給定中通道選擇 |
8 |
| E-03 |
前饋通道選擇 |
3 |
| E-04 |
拉絲收線機(jī)機(jī)類(lèi)型 |
2 |
| E-09 |
最大頻率 |
與主機(jī)對(duì)應(yīng) |
| E-10 |
上限頻率 |
與主機(jī)對(duì)應(yīng) |
| E-30 |
啟動(dòng)選擇 |
3 |
| E-34 |
停機(jī)方式 |
3 |
| F-30 |
繼電器輸出端子 |
1 |
| F-31 |
開(kāi)路集電極輸出Y1 |
4 |
| F-32 |
開(kāi)路集電極輸出Y2 |
16 |
| F-34 |
輸出頻率水平FDT（排線機(jī)動(dòng)作頻率） |
2.00 |
| F-41 |
VS1端子輸入電壓下限 |
根據(jù)擺桿下限位置設(shè)定 |
| F-42 |
VS1端子輸入電壓上限 |
根據(jù)擺桿上限位置設(shè)定 |
| F-57 |
輸入上限對(duì)應(yīng)設(shè)定頻率 |
根據(jù)主機(jī)最大頻率設(shè)定 |
| H-12 |
PID控制器給定信號(hào)源 |
1 |
| H-13 |
PID鍵盤(pán)數(shù)字設(shè)定 |
50% |
| H-14 |
PID控制器反饋信號(hào)源 |
0 |
| H-17 |
收卷比例增益 |
3.0～5.0范圍內(nèi)調(diào)整 |
| H-22 |
PID調(diào)節(jié)1區(qū)K1增量 |
200.0 |
| H-23 |
PID調(diào)節(jié)2區(qū)K1增量 |
600.0 |
| H-24 |
PID調(diào)節(jié)3區(qū)K1增量 |
1000 |
| H-25 |
PID調(diào)節(jié)4區(qū)K1增量 |
5000 |
| H-26 |
收卷控制選擇 |
0010H |
| H-27 |
空盤(pán)復(fù)位K1值 |
40% |
| H-29 |
啟動(dòng)平滑時(shí)間 |
2.0～4.0 |
| H-30 |
啟動(dòng)平滑時(shí)間內(nèi)每秒K1增量 |
0.1% |
| H-31 |
收卷啟動(dòng)頻率 |
0.50hz |
| H-32 |
收卷停機(jī)頻率 |
2.00hz |
| H-33 |
斷線反饋檢測(cè)報(bào)警選擇 |
1 |
| H-34 |
斷線反饋檢測(cè)值 |
1.0% |
| H-35 |
斷線反饋報(bào)警延時(shí)時(shí)間 |
1.000s |
| H-36 |
啟動(dòng)后斷線反饋檢測(cè)延時(shí) |
5.0s |
| H-37 |
斷線反饋檢測(cè)最低頻率 |
10.00Hz |
| H-38 |
斷線反饋故障復(fù)位選擇 |
1 |
| H-39 |
斷線反饋故障自動(dòng)復(fù)位時(shí)間間隔 |
5.0s |
| H-40 |
停機(jī)抱閘信號(hào)動(dòng)作頻率 |
1.50Hz |
| H-41 |
停機(jī)抱閘持續(xù)時(shí)間 |
5.0s |
11#收卷變頻器同樣采用AC60-L型變頻器，唯一不同的是，1#～10#變頻器塔輪上的卷徑?jīng)]有變化，而11#在生產(chǎn)進(jìn)行中，工字輪卷徑不斷增大。變頻器通過(guò)實(shí)時(shí)卷徑自動(dòng)計(jì)算，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，保持線速度一定。PID自動(dòng)調(diào)節(jié)使張力輪始終處在中間位置，保持恒張力。張力機(jī)構(gòu)采用張力輪的形式，如圖所示
（轉(zhuǎn)載）
