1、四方 V360 变频器在吹膜机收卷上的应用深圳市四方电气技术有限公司 供稿摘要：本文介绍了四方 V360 矢量型变频器在吹膜机收卷上的成功应用。关键词：变频器；V360；PID；张力；吹膜机；收卷引言吹膜机是一种将塑料粒子加热融化并吹成薄膜的设备，主要由吹膜和收卷两部分组成。其中收卷部分的作用是将吹制出的薄膜卷取成卷，并使成卷的薄膜平整无皱纹, 卷边整齐, 卷轴上的薄膜要松紧适中，以防止薄膜拉伸变形，保证质量，因此收卷时必须采用恒张力控制。目前行业内主要使用力矩电机来实现上述控制，但在使用过程中存在着需手动调节，操作不方便，长时间运行时力矩电机发热较高，其控制器较易损坏，可靠性不高的缺点。本文
2、拟结合四方 V360 变频器，介绍一种针对吹膜机收卷的恒张力控制系统，在保证收卷工艺的同时可显著提高设备的操作简易性和可靠性。吹膜机收卷工艺介绍1 在整个收卷过程中都必须保持恒定的张力，且无需人工调节；2 空卷启动时不能张力过大，防止薄膜起皱，满盘运行时不能张力过小，防止薄膜卷取过松；3 系统响应灵敏，加、减速过程中能够根据前级速度及张力的变化快速调节，保证张力恒定；4 要求将张力量化，即能根据不同薄膜生产的工艺要求来设定张力大小。针对以上的几点要求，利用 V360 变频器设计了如下的控制系统。控制方案如下图 1 所示，收卷的恒张力控制，是由系统中的张力传感器输出电压信号回馈给变频器的 PID
3、 控制系统，经过 PID 控制器的自动运算，变频器改变输出频率从而调节收卷电机的运行速度以维持张力恒定。实际上，这是一种直接张力控制方式，因为 PID 的调节是基于张力传感器反馈值进行运算的，其反馈值的大小直接反应了收卷过程中张力的大小，所以可实现恒张力控制的要求。图 1系统原理框图、接线图及控制原理说明系统原理框图如下图 2 所示：图 2系统接线图如下图 3 所示：图 3系统采用闭环矢量模式，将 PID 输出作为转矩给定。张力传感器的反馈信号接入模拟输入 AI1（0 10V） ，将期望的张力值按百分比设定为 PID 给定值。系统运行过程中始终将反馈信号与给定值做比较，PID 控制器根据其差值
4、自动运算，以 PID 的输出值来确定电机当前的输出转矩，从而改变变频器的输出频率以调节收卷电机的转速，保证收卷过程中薄膜张力的恒定。变频器参数设置表功能代码 名称 出厂值 设定值F0.0.09 电机类型与控制模式选择 0000 0010F3.0.00 多功能输入端子 DI1 0 15F3.0.01 多功能输入端子 DI2 0 16F3.0.02 多功能输入端子 DI3 7 22F7.0.00 过程 PID 功能选择 0000 0102F7.0.02 过程 PID 设定通道 1 0 6F7.0.13 与 100%反馈对应的模拟反馈量 5.00 2.5F7.0.17 比例增益 2.0 0.1F7.
5、0.18 积分时间 20.0 5.0F8.3.39 转矩控制模式选择 0 1F8.3.40 转矩指令通道选择 0 7F8.3.45 正向转速限制数值 1500 750F8.3.46 反向转速限制数值 1500 750F8.3.47 转矩设定限制设置 0000 0202F8.3.48 最小转矩限定 1 -200 -100F8.3.49 最小转矩限定 2 -200 -100F8.3.50 最大转矩限定 1 200 10F8.3.51 最大转矩限定 2 200 100F8.3.52 转矩零点偏置 0.0 5.0FF.0.00 FF 配置参数锁定功能 0000 0001FF.0.01 虚拟输出节点定义（SDO1） 0 57FF.0.02 虚拟输出节点定义（SDO2） 0 57FF.0.09 虚拟输入功能定义（SDI1） 0 35FF.0.10 虚拟输入功能定义（SDI2） 0 36结束语本文介绍了一种基于四方 V360 矢量型变频器的恒张力收卷控制系统，该方案可使收卷过程中薄膜张力非常稳定，并能根据前级速度及收卷过程中张力的变化自动调节，对于具有多个收卷系统的机型还可实现相互间的平稳切换，整个系统运行稳定可靠，目前已成功的应用于多个吹膜机收卷系统中。参考文献：V360 系列高性能矢量变频器说明书 深圳市四方电气技术有限公司
