变频器在金属加工领域的应用

金属加工领域涉及到的机械设备较多，如水箱式双变频拉丝机、直进式拉丝机、倒立式拉丝机、退火线拉丝机、动力放线架、钢筋裁剪机、冷轧机、替换力矩电机收线、铝带分切机、钢板重卷机等，本文介绍了变频器在金属加工设备上的应用

一、金属加工行业

金属加工领域涉及到的机械设备较多，如水箱式双变频拉丝机、直进式拉丝机、倒立式拉丝机、退火线拉丝机、动力放线架、钢筋裁剪机、冷轧机、替换力矩电机收线、铝带分切机、钢板重卷机等。技术团队通过多年的研发和实践，积累了丰富的金属加工行业应用经验，陆续推出了金属加工专用变频器和应用方案，取得了很好的效果和广泛的应用。

二、变频器在金属加工行业应用案例

1.双变频器拉丝机：主要工艺过程包括放线、拉丝、收线，将各种线材拉成所需各种规格的细丝，采用的速度控制方式，主拉伸变频器采用的开环矢量1控制方式，收线变频器采用的开环矢量1的PID复合控制方式。系统接线图如下：

2.直进式拉丝机：可实现对铜线或者钢线逐级拉伸并将成品快速收卷，一般常用于1mm以上线材的加工，通常采用被动放线，原材料经过放线架逐级缠绕在多个拉伸的转鼓上,同时经过多个模具后，线径被拉细至预先设定的粗细，然后经过排线工艺后再层绕到工字轮上。要指出的是，与双变频拉丝机拉伸部分无论多少个模具都只有一个电机牵引所不同，直进式拉丝机每一级拉伸的转鼓都会有一个独立的电机驱动。系统接线图如下：

3.不锈钢镀锌退火线拉丝机：金属丝经过酸洗、加热、镀锌等工艺，从退火炉出来之后，经过牵引轮，再经过一积丝盘，最后收卷。要求变频器具有高精度的开环转矩控制性能，并且，换盘时要有积丝和退积功能，保证在高速整机在高速运行进行换盘无冲击、不断线。系统接线图：

4.不锈钢板重卷机：重卷机在钢带退火生产线中，作为一个重要的生产环节，收卷效果是否良好，效率高低，直接影响整个退火线生产效率高低，以及生产出来的钢带质量好坏。重卷机在此过程中承担大张力重新卷取同时获得合适的卷径给下一个生产环节使用。系统接线图如下：

四、方案优势

采用高性能转矩控制型/矢量控制型变频器，张力控制专用变频器应用于金属加工行业具有以下优势：

1.实现无速度编码器反馈的开环转矩控制：可广泛替换力矩电机，彻底免除编码器的维护烦恼；

2.采用成熟高效的PID控制算法：PID控制的适应能力强，多组PID增益、多种PID限定选择，确保调节快速、无振荡；

3.性能优越：稳速精度可至0.02%，转矩输出精度5%，响应时间小于10ms，可确保加工材料精度高、同步性能好；

4.方案全面：多种控制方案，可满足不论有无摆杆的大多数场合；

5.变频器输入电源可采用220V/380V。

上述资料由三科变频技术有限公司工程部整理。