海浦蒙特HD20变频器在动力放线架上的应用

1 引言

线缆行业目前正在向生产自动化、机械传动设备简单化等高技术层次发展。在线缆行业中，其中动力放线架应用最为广泛，而动力放线架是对变频器控制要求高的一种机械设备。在动力放线架中一般要使用到PID双向调节功能，这就要求变频器内置PID功能，且能够实现双向控制。

海浦蒙特HD20内置的PID功能能够很好的满足上述要求，出色的矢量控制性能以及高稳定性和可靠性保证了海浦蒙特变频器在线缆行业的卓越表现。

2 动力放线架的技术要求

动力放线架作为线缆行业的重要装备，一般要求达到以下要求：

a、模拟量精度高，可以准确检测摆杆位置传感器的反馈信号；

b、PID调节速度快，可以快速响应放线速度的变化，防止放线过快或过慢；

c、稳速精度高，可以保持放线速度稳定，减少线缆张力波动；

d、PID可以正反向调节，根据实际情况进行收线或放线；

3 HD20在动力放线架的应用案例

本次应用的设备为化学发泡押出机，线缆为直径3mm铜丝，由于铜丝直径较细易断，因此对于放线控制要求很高。调试过程和效果如下：

3.1现场配线

变频器命令通道为端子给定；摆杆位置传感器输出为0-10v信号，做为PID反馈信号；PID给定由数字设定，具体配线如下图所示：

3.2调试注意事项

（1）由于矢量控制的低频力矩与稳速精度都要优于V/f控制，因此在动力放线架上最好采用矢量控制。

（2）由于矢量控制过程需要精确获得电机参数，因此需准确输入电机铭牌值，并进行电机参数自整定。

（3）由于摆杆处于平衡时的位置确定其对应的反馈信号也是确定的，所有PID的给定通道设置为数字给定。

3.3现场调试

（1）根据图2进行配线；

（2）为获得更好的电机驱动性能需要按照电机铭牌设置电机参数，然后将F00.01设置为2即将速度控制方式选择为无PG矢量控制，最后进行参数自整定；

（3）根据现场实际传动关系设置最大频率和上限频率；

（4）设置命令给定通道、频率给通道；

（5）设置加减速时间；

（6）设置模拟量功能；

（7）设置端子功能；

（8）使能PID功能，并且根据现场表现适当调整PID参数；

（9）最终参数设置，如下表。

3.4调试效果

现场测试了低速放线、加速放线、高速放线、减速放线过程，在加减速过程中，摆杆会有微小波动，在恒速过程中（包括高速、低速），摆杆位置保持在平衡位置。全部放线过程，线缆张力恒定均匀，得到客户一致好评。

4 结语

HD20矢量控制变频器已经成功应用在动力放线架领域，其优越的性能（快速响应的PID功能，调速范围宽，稳态精度高，加减速快，操作灵活方便，功能保护全）以及高可靠性得到了充分的验证，完全满足动力放线架的需求。

参考文献

1．深圳海浦蒙特科技有限公司.《HD20系列多功能变频器用户手册》

作者简介：

第一作者：张宁

深圳市海浦蒙特科技有限公司研究开发部工程师，中级技术职称

2006年哈尔滨工业大学电力电子及电力传动专业硕士研究生毕业

2006年至今从事变频器研究开发工作

第二作者：张永超

深圳市海浦蒙特科技有限公司研究开发部工程师

2008年武汉科技学院计算机科学与技术专业本科毕业

2008年至今从事变频器研究开发工作

第三作者：李红宝

深圳市欧富利实业有限公司工程师