復卷機是印刷包裝中用于質量檢驗的機械設備,它將印刷好的材料重新復卷一遍查找次品,發現次品后人為按下記憶,系統會自動減速停車并調頭慢速搜尋到次品處停下人工進行裁剪。
傳統的復卷機大多有兩種控制:1)變頻控制,用收卷、放卷和牽引三個電機來組成,速度由牽引控制,收放卷控制恒張力;2)直流控制,但故障率和維護成本都很高。
本文介紹了阿啟蒙變頻器在復卷機中的應用,由于它中間無須牽引并用通訊方式解決,IT330系列卷曲專用變頻器控制也使PLC程序大大簡化,線速度和張力信號直接輸入變頻器處理,
所以它有配置簡練、邏輯清晰、成本低、響應快、故障率低的特點。
控制要求
l 恒張力,調節范圍10—300N,控制精度+/-3N;
l 恒線速,調節范圍10—200m/min,控制精度+/-1m;
l 快速平穩啟停,張力波動小,并能平穩地收放卷切換;
3、控制難點
本系統是一雙閉環系統,既要控制恒張力還需控制恒線速,中間無牽引,兩個PID調節控制易相互擾動,形成振蕩影響相互(張力和速度)的控制精度,
且運行過程中收放的卷徑時時在不斷變化,使得PID的作用效果也不斷的變化。系統還需實現雙方向、小張力、高速度等控制增加了控制難度。
總結
1)為了克服線速度的PID調節而造成張力的波動(張力精度最重要),尤其是在低速和加減速速時,所以設一個下限線速度(如10m/min),線速度低于該值時為開環控制,高于它才慢速地調節(用線速度控制非標軟件);
2)由于加減速時檢測到的線速度波動很大,輸入到1#放料變頻器后所得到的匹配頻率設定值f1也會波動很大,這樣如果要保證恒張力則PID調節量就變大,使得響應變慢,實際張力波動大,容易造成松料或斷料,為了克服這缺點可用HMI上設定的線速度經PLC斜坡處理后慢速寫入變頻器(確保實際線速與設定線速時時都相差很小)作為線速度,使得系統時時都能同步,張力波動小。
3)為了使張力調節響應快,將P調盡量大(但不振蕩)而將I調小,對偏差更敏感。

