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變頻調速器在紡織中的應用

近年來隨著紡織機械機電一體化技術水平的不斷提高，交流變頻調速已成為一種趨勢。在大多數新開發的紡織機械產品中幾乎無一例外地應用了交流異步電動機變頻調速裝置。 1 交流變頻調速的特點 1.1 減少功耗降低成本紡織廠離不開空調設備。當空調電機使用變頻調速器控制后，降低了功耗，大大節省了用電支出。據某公司提供的數據，全年 12 臺空調機可節電 24 余萬元，空調用電單耗平均下降了 6 、 7 個百分點。 1.2 簡化了機構提高了性能通過 PLC 可編程序控制器或工控機的控制，再經變頻調速器實現多電機的同步協調運轉。根據生產工藝曲線控制各機構的運動，進而簡化了機構。比如粗紗機利用交流變頻調速，去掉了錐輪變速機構，從而克服了錐輪變速皮帶打滑變速不準的問題。而對于細紗機來說，由于利用變頻調速器去掉了成形機構中的成形凸輪，進而克服了由于成形凸輪所造成的桃底有停頓、桃頂有沖擊的現象。使得細紗卷形狀良好。以便于下一道工序的高速退繞。同時利用變頻調速器控制三十九主電機的變速來控制錠子的轉數，使得細紗在大中小紗時轉速在變化，以減少紗的斷頭率。 2 交流變頻技術的應用變頻器控制的紡織機械山個的交流電機主要氛圍兩類。一類就是常用的 Y 系列的交流異步電機。這種電機主要應用于調速精度要求不高、調速范圍不大的紡機上。而另一類為交流變頻調速專用異步電機。主要用語調速精度要求高、調速范圍大的機器上。下面介紹一下不同形式的變頻器。（ 1 ）用變頻器開環控制異步電機調速稱為 V/F 形式。這種方式電路簡單、可靠。但調速范圍在 10 ： 1 范圍以內，調速精度較低 2%~5% ，并且低速性能不理想。因此多用于針織機或要求不高的紡織機械上。（ 2 ）采用無速度傳感器矢量控制變頻器。其有優良的低速特性。電路結構簡單，可靠性高。同時還具有較好的加減特性、轉矩特性以及電流限制特性等。調速精度可達 0.5%~1.0% 。調速范圍在 20 ： 1 范圍以內。較適合印染機械的調速等。（ 3 ）采用帶速度反饋的矢量變頻控制異步電機，閉環變頻調速，又稱交流伺服電機。調速范圍可達 100 ： 1 。為了提高變頻器開關頻率，應用功率絕緣柵雙極型晶體管（ IGBT ）取代一般的大功率管（ GTR ）。可實現高頻響應、高精度、智能化。適用于調速要求較高且恒張力、恒線速的分條整經機、漿紗機、熱定型機以及化纖長絲紡紗設備等。在一些設備上，如巴馬格告訴的卷繞頭以及 DLENES 告訴的熱輥等不見，將所需電氣元件與變頻器及控制面板與卷繞頭機械部分合為一體，更是減少了體積，增強了可靠性。 3 變頻調速器在紡織中的應用實例變頻調速器應用于紡紗機械中，可以說幾乎各個工序的機械上都應用了。包括開清棉機、梳棉機、條卷機、精梳機、并條機以及粗紗機、細紗機和洛簡機等。對于織造機械則有漿紗機、整經機等。另外針織機、無紡布、化纖機械、印染機械上也大量適用了交流變頻調速器。下面重點介紹一下粗紗機機漿紗機。 3.1 FA491 高速懸粗紗機此種為我國近年來開發出的新型粗紗機。采用工控機、 PLC 及變頻器控制 4 臺電機，分別轉動錠翼、羅拉、簡管及龍筋升降，去掉了錐輪變速裝置、成型裝置等，簡化了機構。效率高、可靠性高，低噪音，便于操作及維護保養。工藝適應性好，減少斷頭。最高速可達標 1500r/min ，實現了人機對話、停車翼自動定位等新技術。是一種高水平的粗紗機。 3.2 GA308 型漿紗機本漿紗機為交流分布傳動。其中上漿槽、下漿槽及烘筒為交流變頻電機傳動，而織軸及拖引輥為交流伺服變頻電機單獨傳動。共適用了 5 臺變頻器、 2 臺伺服控制器以及壓力、溫度、回潮率等傳感器。由工控機和可編程序控制器 PLC 控制。構成了一分布控制系統。其中 PLC 用來整機的動作以及回潮率、烘房及漿槽的溫度及壓漿輥壓力等參數控制。整機受工控機的控制。此機控制精度高，性能穩定，故障率低。是一種高質量、高水平的設備。 4 對變頻調速器在紡織種的應用展望我國紡織業國際化邁進的進程正在加快。但與國際先進水平比還有很大的差距，為了縮小差距，我們應在紡織機械的機電一體化的水平上不斷提高。把交流變頻技術更好地應用于紡織機械的控制之中。

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