金屬分條機(jī)，是金屬卷材開卷時(shí)常用的自動(dòng)化生產(chǎn)線，而控制系統(tǒng)，又是分條機(jī)生產(chǎn)線中最關(guān)鍵的組成部分，在分條機(jī)控制系統(tǒng)中，一般采用漲力變頻調(diào)速做恒張力控制。該專用變頻器具備卷徑計(jì)算、慣量補(bǔ)償、摩擦系數(shù)補(bǔ)償、張力錐度控制等功能。非常方便以低成本方式實(shí)現(xiàn)高性能、高可靠性的自動(dòng)恒張力控制系統(tǒng)方案。

  一、系統(tǒng)組成介紹

  分條機(jī)，就是將金屬大幅寬帶材縱切成若干所需規(guī)格的小幅寬的帶條的一種機(jī)械設(shè)備。在主牽引的驅(qū)動(dòng)下，帶材由放卷輥向收卷輥的方向運(yùn)動(dòng)，切刀輥上裝有若干把切刀，帶材在經(jīng)過切刀輥時(shí)分切成若干的窄幅寬的帶條，將分切后的帶條收卷在收卷輥上，收卷方式為中心收卷。其中放卷部分由磁粉離合器控制張力，主牽引和收卷輥分別用變頻器驅(qū)動(dòng)。

  二、改造方案介紹（以變頻器為例）

  1、主牽引使用通用變頻器MD380驅(qū)動(dòng)，工作在開環(huán)矢量速度模式控制下，控制金屬分條機(jī)的運(yùn)行速度，用電位器R1來調(diào)節(jié)速度的大小，其AO1端口作為運(yùn)行頻率的輸出，作為收卷變頻器的線速度給定；

  2、收卷輥使用專用變頻器MD330驅(qū)動(dòng)，工作在張力開環(huán)轉(zhuǎn)矩控制模式下，該工作模式下，電機(jī)需安裝編碼器。MD330是一種可以實(shí)現(xiàn)恒張力控制的變頻器，變頻器通過接收來自主牽引MD380變頻器AO1端口輸出的線速度信號后進(jìn)行內(nèi)部的計(jì)算，可以獲得料卷的實(shí)時(shí)卷徑，通過算出的卷徑控制變頻器的輸出力矩來獲得恒張力控制。系統(tǒng)的收卷張力通過電位器R2來調(diào)節(jié)；

  3、MD330變頻器為了避免在收卷時(shí)出現(xiàn)菜心狀（薄板收卷時(shí)），在內(nèi)部計(jì)算時(shí)加入了一定的錐度計(jì)算，張力會(huì)隨著卷徑的變大而相應(yīng)的衰減，這會(huì)是分條后的產(chǎn)品幅寬隨著卷徑的變大而越來越寬，為了避免這種情況，PLC通過通訊的方式從MD380讀取料卷的當(dāng)前卷徑，然后根據(jù)卷徑的逐漸變化線性的補(bǔ)償這一部分衰減的張力，使張力保持恒定。

  三、方案優(yōu)勢分析

  1、和原系統(tǒng)相比，切削尺寸精度由 0.5mm 提高到0.2mm；

  2、引入線性張力補(bǔ)償，提高分條產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性；

  3、系統(tǒng)簡潔，調(diào)試簡單，恒張力控制基本不受速度影響；

  4、分條過程張力恒定，無需人為調(diào)節(jié)張力；

  5、克服了磁粉收卷固有的弱點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)高速分條，同時(shí)提高了設(shè)備的可靠性。