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摘要：介紹水箱式拉絲機(jī)工作原理及吉泰科GK600S變頻器在水箱式拉絲機(jī)上的應(yīng)用方案
關(guān)鍵詞：變頻器、張力控制、無(wú)前饋PID收卷

一、 鋼簾線行業(yè)簡(jiǎn)介

鋼簾線是橡膠骨架材料中發(fā)展最為廣闊的產(chǎn)品，也是在金屬制品中生產(chǎn)難度最大的產(chǎn)品。國(guó)際合成纖維標(biāo)準(zhǔn)化局在標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)鋼簾線的定義是：“由兩根或兩根以上鋼絲組成的，或者由股與股的組合或者由股與絲的組合所形成的結(jié)構(gòu)。”

鋼簾線鋼簾線是隨子午線輪胎的發(fā)展而發(fā)展的，而子午線輪胎又是汽車(chē)工業(yè)和高速公路的伴生物。

傳統(tǒng)的斜交胎是用纖維（如聚酯簾線、尼龍簾線）作為骨架材料的，而新型的子午線輪胎則選用鋼簾線作為骨架材料，按其結(jié)構(gòu)可分為全鋼子午線輪胎和半鋼子午線輪胎，前者的帶束層和胎體全部采用鋼簾線作為骨架材料，后者的帶束層用鋼簾線、胎體用纖維作為骨架材料。轎車(chē)、輕型卡車(chē)一般采用半鋼子午線輪胎，載重型卡車(chē)、工程機(jī)械車(chē)采用全鋼子午線輪胎。

二、 水箱拉絲機(jī)介紹

水箱式拉絲機(jī)是由多個(gè)拉拔頭組成的小型連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，通過(guò)逐級(jí)拉拔，并將拉拔頭置于水箱中，最后將鋼絲拉到所需的規(guī)格。就國(guó)內(nèi)幾個(gè)主要水箱式拉絲機(jī)生產(chǎn)商來(lái)看，一般配置了20個(gè)左右的拉拔頭。通過(guò)每一級(jí)的拉拔后，鋼絲的線徑發(fā)生了變化，所以每個(gè)拉拔頭工作線速度也應(yīng)有變化。在整個(gè)拉拔過(guò)程中，只需要1臺(tái)電動(dòng)機(jī)通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)或齒輪箱來(lái)驅(qū)動(dòng)。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。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，即要使下式成立：

πDv1＝πdv2

式中D——進(jìn)線鋼絲的直徑
v1——進(jìn)線鋼絲的線速度
d——出線鋼絲的直徑
v2——出線鋼絲的線速度

水箱式拉絲機(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。由于水箱式拉絲機(jī)的拉絲過(guò)程完全通過(guò)機(jī)械軸拉拔完成，并且這些機(jī)械軸是在同一主軸下傳動(dòng)的，因此整個(gè)拉伸系統(tǒng)各級(jí)之間依靠拉伸輪的轉(zhuǎn)速差別和線上張力來(lái)控制同步協(xié)調(diào)工作。

工作時(shí)需要冷卻液進(jìn)行散熱。收線部分用1臺(tái)小功率電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，需要保持收卷時(shí)線上張力保持恒定，若這一段張力波動(dòng)，收卷的工字輪上的繞線將會(huì)不均勻。拉絲機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖如下：

三、 吉泰科解決方案

本系統(tǒng)無(wú)需前級(jí)給定，無(wú)需計(jì)算卷徑，不需卷徑復(fù)位。僅接擺桿電位器即可。

1. 電氣原理圖如下：

2. 調(diào)試步驟

GK600S出廠默認(rèn)為主機(jī)F5-00=0，默認(rèn)參數(shù)即為按照上面圖紙接線參數(shù)，除電機(jī)組參數(shù)，其他無(wú)需更改，如未上上述方式接線，請(qǐng)自行更改輸入輸出端子功能。

收線部分只需更改F5-00=1，默認(rèn)參數(shù)即為按照上面圖紙接線參數(shù)，除電機(jī)組參數(shù)，和擺桿位置需要校正，其他無(wú)需更改，即可保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

按照?qǐng)D紙接線需要設(shè)置的主機(jī)和收線參數(shù)設(shè)置(與出廠值不同的)：

如自行接線需設(shè)置的相關(guān)參數(shù)如下：

主機(jī)，以下均為設(shè)置為主機(jī)時(shí)的出廠默認(rèn)值：

收線，以下均為設(shè)置為收線時(shí)的出廠默認(rèn)值：

3. 調(diào)試流程：

4. 調(diào)試注意事項(xiàng)

1) 電機(jī)辨識(shí)過(guò)程是必須的，電機(jī)辨識(shí)時(shí)，如能脫開(kāi)負(fù)載做旋轉(zhuǎn)辨識(shí)（d0-22=2）能達(dá)到最佳的控制效果，如實(shí)在無(wú)法脫開(kāi)負(fù)載，請(qǐng)做靜止辨識(shí)d0-22=1，GK600S主機(jī)和收線控制方式均為A0-09=0，V/F控制。
2) 注意要保證擺桿最小位置與最大位置位置是成線性關(guān)系的，可通過(guò)U0-21觀察，正確的變化應(yīng)該是從0-100平穩(wěn)變化，不能出現(xiàn)跳變的情況，如出現(xiàn)請(qǐng)檢查電位器。
3) 在啟動(dòng)時(shí)如果不平穩(wěn)，請(qǐng)調(diào)節(jié)F5-30啟動(dòng)負(fù)偏差響應(yīng)時(shí)間，能明顯改變啟動(dòng)時(shí)的響應(yīng)快慢，即擺桿啟動(dòng)到達(dá)平衡位置的時(shí)間
4) 擺桿恒速運(yùn)行時(shí)不穩(wěn)定，請(qǐng)調(diào)整F0-08，F(xiàn)0-09，多數(shù)場(chǎng)合無(wú)需調(diào)整。

四、 結(jié)束語(yǔ)

目前使用吉泰科GK600S變頻器的水箱式拉絲機(jī)，已經(jīng)在多個(gè)金屬制品廠家長(zhǎng)期運(yùn)行，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，獲得客戶(hù)好評(píng)。