机械制造
ECF300变频器在热熔复合机上的应用
2016-05-13
一、前言
复合机是包装印刷行业中重要设备，所谓复合是指通过某种工艺方法，将两种或两种以上的材料复合在一起，形成新的一体材料，
经过复合后的材料一方面保持原有材料的优点，另一方面还能弥补彼此的缺点。常见的复合方法主要有干式复合法、湿式复合法、热
熔复合法、挤出复合法和无溶剂复合法。
热熔复合机是通过热辐射对塑料、片材、布匹等进行热熔贴合处理，把两种或两种以上不同材料相结合并施加一定压力使其复合
成一体的加工机器，多用于服装皮革、鞋底鞋材、轻泡片材的复合加工，其优点在于用PE薄膜代替胶水贴合、产品库存时间长、无变
色迹象、不易撕开、贴合效果强于胶水。
二、热熔式复合机的构成及变频控制
热熔复合机一般由放卷、热压复合以及收卷三部分组成。下面以江阴某无纺布厂的工程实例作说明。
1、放卷部分
该放卷部分一共有三种材料，两层无纺布中间夹一层热熔胶薄膜，均采用ECF300变频器作动力放线，利用张力辊反馈回来的0～10V
信号与给定量信号作双向PID运算，PID给定由外部电位器实现，其中张力辊的配重由气压实现以适应不同材料不同张力的要求。放卷时
要保证放卷辊与热压辊之间的材料张力基本一致否则容易出现材料褶皱。同时利用反馈信号保证变频器在无材料或者材料断线的情况下
停机。
2、热压缩部分
三层材料放线出来经平整后一起送入热压缩辊。热压缩辊分为上下两部分，内部均为高温热压缩油，两辊之间的高度可通过气压调节，
上辊表面有密集均匀分布的针状齿子有利于材料跟好的贴合。热压缩辊仅为牵引驱动辊，采用ECF100/ECF300均可，频率由外接电位器给定，
可单独调节也可以与收卷电机一起联动。
3、收卷部分
本次工程中收卷采用摩擦收卷，由一台ECF100变频器驱动大辊运行，收卷辊依靠与大辊之间的摩擦力运转，两个收卷辊之间的切换用气
压实现。本次收卷的卷径不大，每个部分之间的距离不长材料抗拉性也很不错。如果收卷最后卷径大或者材料抗拉性不强请采用ECF300变频
器作中心收卷。
奕创飞ECF300变频器是一种可以实现收卷或放卷过程的恒张力控制的变频器。可以通过变频器内部的计算，获得材料的实际卷径，通过控
制变频器的输出转矩来获得恒张力控制。奕创飞变频器可以通过设置系统惯量补偿、摩擦补偿及材料惯量补偿来补偿由于系统惯量、磨擦阻力
及材料惯量引起的起动或加速过程中速度不均匀的情况，获得非常平稳的张力控制效果。方案简单，调试方便。ECF300还可以通过设置张力
锥度系数，使得收卷张力随卷径的增大而减小，实现内紧外松的最佳收卷效果。
三、参数设置
|
放卷变频器参数设置 |
|||||
|
功能码 |
功能码名称 |
设定值 |
功能码 |
功能码名称 |
设定值 |
|
F0.00 |
控制方式 |
1 |
F0.01 |
速度转矩控制方式 |
0 |
|
F0.02 |
运行命令通道 |
1 |
F0.03 |
频率给定主通道 |
8 |
|
F0.09 |
最大输出频率 |
70.00 |
F0.11 |
上限频率数字设定值 |
70.00 |
|
F0.14 |
加速时间1 |
1 |
F0.15 |
减速时间1 |
1 |
|
F3.00 |
VS1下限值 |
实测 |
F3.02 |
VS1上限值 |
实测 |
|
Fb.00 |
PID控制器给定信号源 |
0 |
Fb.01 |
键盘数字PID给定 |
50% |
|
Fb.02 |
PID控制器反馈信号源 |
2 |
Fb.05 |
PID输出特性选择 |
1110 |
|
Fb.08 |
比例增益P1 |
1.06 |
Fb.09 |
积分时间I1 |
5 |
|
Fb.11 |
采样周期 |
0.0 |
Fb.12 |
PID控制偏差极限 |
0% |
|
Fb.23 |
比例增益P2 |
1 |
Fb.24 |
积分时间I2 |
8 |
|
Fb.26 |
第二PID参数有效范围 |
15% |
|
|
|
热压变频器的参数设置比较简单，这里就不做详细的介绍。
|
收卷变频器参数设置 |
|||||
|
功能码 |
功能码名称 |
设定值 |
功能码 |
功能码名称 |
设定值 |
|
F0.00 |
控制方式 |
0 |
F0.01 |
速度转矩控制方式 |
1 |
|
F0.02 |
运行命令通道 |
1 |
F0.03 |
频率给定主通道 |
0 |
|
F0.09 |
最大输出频率 |
50 |
F0.11 |
上限频率数字设定值 |
50 |
|
F0.17 |
加速时间1 |
1 |
F0.18 |
减速时间1 |
根据现场设置 |
|
F3.00 |
VS1下限值 |
实测 |
F3.02 |
VS1上限值 |
实测 |
|
F7.00 |
转矩给定主通道 |
0002 |
F7.01 |
转矩键盘数据给定 |
100% |
|
F7.06 |
输出转矩上限 |
100 |
F7.08 |
转矩补偿设置选择 |
1 |
|
F7.09 |
转矩锥度系数 |
20 |
F7.15 |
静摩擦补偿 |
5 |
|
F7.16 |
滑动摩擦补偿 |
5% |
F7.17 |
转动惯量补偿 |
5 |
四、结束语
在本次整个过程中通过外接电位器以及加减速的调节是各段张力基本保持一致，动力放卷部分能够实时根据张力变化调节速度响应
快，张力辊始终在中心点保持，材料复合收卷效果很好。