一哮互，引言
隨著汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展铃肯，對(duì)汽車(chē)輪胎的需求也快速增長(zhǎng)绎儡。同時(shí)显蝌，由于我國(guó)高等級(jí)公路的快速發(fā)展谴眶，汽車(chē)的運(yùn)行速度也大大提高了码俩，這就對(duì)汽車(chē)輪胎的質(zhì)量提出了更高的要求伪阶。而鋼聯(lián)線作為輪胎的重要組成部分，對(duì)輪胎的強(qiáng)度起著重要作用粘招。鋼聯(lián)線的質(zhì)量直接影響著輪胎的質(zhì)量、品質(zhì)偎球、等級(jí)洒扎。作為鋼聯(lián)線的主要生產(chǎn)設(shè)備直進(jìn)式拉絲機(jī)，應(yīng)用也越來(lái)越廣泛衰絮。早期的直進(jìn)式拉絲機(jī)驹播，主要以進(jìn)口為主，包括德國(guó)增珠、意大利谓虽、韓國(guó)等地進(jìn)口的拉絲機(jī)為主，這些系統(tǒng)有直流調(diào)速的弓并，也有交流變頻調(diào)速的◇贼ぃ現(xiàn)在這些設(shè)備在一些大的鋼聯(lián)線生產(chǎn)廠還在應(yīng)用。近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)機(jī)械加工能力的提高沛愕，以及自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展册安，直進(jìn)式拉絲機(jī)已基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。在江陰姑享、靖江等地的幾家拉絲機(jī)生產(chǎn)廠烫奏，都已生產(chǎn)出交流變頻同步調(diào)速的直進(jìn)式拉絲機(jī)。在這些設(shè)備上罪褒，有的應(yīng)用了進(jìn)口的變頻器耙肖，如：Danfoss、ABB婿着、以及日本宮川在無(wú)錫生產(chǎn)的Yolico等授瘦，有的也應(yīng)用了國(guó)產(chǎn)的變頻器，如：匯川等祟身。
這個(gè)應(yīng)用案例就是優(yōu)利康(Yolico)變頻器在江陰生產(chǎn)的直進(jìn)式拉絲機(jī)上的配套案例奥务。
二，直進(jìn)式拉絲機(jī)工作原理簡(jiǎn)介
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)備袜硫，通過(guò)逐級(jí)拉拔氯葬，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婉陷。但是帚称，由于通過(guò)每一級(jí)的拉拔后，鋼絲的線徑發(fā)生了變化秽澳，所以每個(gè)拉拔頭工作線速度也應(yīng)有變化闯睹。
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担神。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楼吃，即使以下公式成立：
πR2×V1= πr2×V2
其中 R：進(jìn)線鋼絲的直徑
V1：進(jìn)線鋼絲的線速度
r： 出線鋼絲的直徑
V2：出線鋼絲的線速度
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公式，保證各個(gè)拉拔頭同步運(yùn)行入驮。但是路统，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)的間隙抚送，還有在起動(dòng)乞审、加速、減速帕卦、停止等動(dòng)態(tài)的工作過(guò)程中鸠丸，各個(gè)拉拔頭就無(wú)法保持同步，所以漫从，現(xiàn)在大多數(shù)的直進(jìn)式拉絲機(jī)上都有張力傳感器赡脚，動(dòng)態(tài)測(cè)量各個(gè)拉拔頭間的鋼絲的張力纳倒，再把張力轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)(0~20mA或0~10V)，用這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)反饋給調(diào)速變頻器捷妥，變頻器用這個(gè)信號(hào)作閉環(huán)PID過(guò)程控制你义，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)的張力恒定摩潮，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)况既。
根據(jù)以上的說(shuō)明，直進(jìn)式拉絲機(jī)對(duì)變頻器的性能提出較高的要求组民。變頻器應(yīng)具有以下的性能棒仍。
1，低頻起動(dòng)力矩大臭胜，過(guò)載能力強(qiáng)莫其，速度精度高
2，有內(nèi)置PID功能耸三，PID的參數(shù)豐富
3乱陡，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快
所以，我們選用了優(yōu)利康(Yolico)的高性能電流矢量變頻器作為直進(jìn)式拉絲機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置仪壮，該變頻器在實(shí)際使用中也完全滿足了拉絲機(jī)的要求憨颠，響應(yīng)快，起動(dòng)力矩大积锅，過(guò)載能力強(qiáng)爽彤，在矢量控制時(shí)速度控制精度達(dá)到0.2%(無(wú)PG)，有內(nèi)置PID缚陷，PID參數(shù)豐富适篙，包括PID增益、限幅拱矫、偏置等等漂手。
三，配置及說(shuō)明
直進(jìn)式拉絲機(jī)的電氣系統(tǒng)配置如下圖所示牌聋，主要包括以下幾個(gè)部分：觸摸屏—西門(mén)子TP270狮消，10′真彩，可編程控制器（PLC）—西門(mén)子S7-315-2DP目溶，帶Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線接口，變頻器—優(yōu)利康(Yolico)的高性能電流矢量變頻器YD5000冻款，內(nèi)置PID咕隶，傳感器—圖爾克線性傳感器，0～10V筝赶，或4～20mA倚辟。觸摸屏與PLC通過(guò)MPI總線連接，PLC與變頻器之間通過(guò)Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線連接，組成高速的現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)早假，數(shù)據(jù)的傳輸速率達(dá)到1.5M蠢挡，極大地提高了變頻器的響應(yīng)速度，提高了同步精度凳忙，基本上做到了正常工作時(shí)不斷絲业踏。這對(duì)提高工作效率非常有效。
系統(tǒng)的領(lǐng)航速度是由最后一臺(tái)拉拔變頻器決定的涧卵，再根據(jù)每道拉模的壓縮比與減速比勤家，計(jì)算其它每個(gè)機(jī)臺(tái)的主給定速度，由于機(jī)械上的誤差和拉模的磨損柳恐，使得給定的參數(shù)與實(shí)際的數(shù)值有一定的差異伐脖，這個(gè)差異就通過(guò)張力臂來(lái)糾正。事實(shí)上乐设，張力臂下面連接著一只位置傳感器讼庇，該傳感器測(cè)量出張力臂的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，輸出一個(gè)0～10V的模擬量信號(hào)給變頻器近尚，變頻器再根據(jù)設(shè)定的位置值（一個(gè)相對(duì)與10V的百分比值）蠕啄，經(jīng)過(guò)PID計(jì)算，在輸出頻率上疊加上一個(gè)糾偏量肿男，消除上述的差異柿癞。
系統(tǒng)中，觸模屏作為人機(jī)界面皂州，起著人機(jī)接口的作用哩讶，每道拉模的壓縮比，就是通過(guò)觸模屏輸入的劈产，并且誊配，觸模屏還能存儲(chǔ)若干套不同的拉模參數(shù)，方便用戶快速選擇成套拉模參數(shù)卡涮，而不必每次都要輸入?yún)?shù)请状，方便 |
