烧纸印刷机已经都应用上了变频器，我们对变频器的功能的要求一些下面介绍一下： （1）要有三段速度控制、方向控制功能，以满足正反点车、正向低速、印刷初始速度、高速的要求; （2）高速运转的速度值可变，好是通过手调电位器方式进行无级调速，以适应不同工艺要求; （3）机器运转要有速度指示，使操作者明确当前运转状态; （4）机器的加、减速过程要平稳，快慢适当，做到速度变换时及时平滑无冲击，变频器本身有故障时也要使全机停止运转。 变频器的参数选择 根据这些要求可知，绝大多数变频器都可满足，针对所用的场合，选择通用型变频器。电压容量的选择根据所接电源和原机所用的电机。此处使用400V等级，单色机用5.5kW、双色机用11kW的变频器，市场上变频器的种类繁多，一般选择品质优良的主流产品，如三菱A540系列、安川G5、台达等，这些产品虽然价格较高，但质量有保证。对于一台印刷机上电气核心部件来讲，宁肯一次性投入较大，避免日后经常故障带来的麻烦。当然，如果对变频器其它的品牌质量、性能指标有把握，也可以选择，这样可以节省一些。有了变频器硬件以后，要设定其内部参数。就速度方面的参数来讲，可将点动频率设为2.5Hz，初始印刷速度25Hz，高速60Hz左右。以下以三菱变频器A540系列400V、11kW产品为例，描述一下它的具体接线及与旧型印刷机的改造连接，两者线路如附图所示，相关的注意事项如下。 1）原印刷机的主传动装置是电磁调速（滑差）电机、低速电机及离合器、制动器等机构都拆除不用，用一台上海通太电机公司生产的变频调速专用电机代替，该机11kW/380V自带三相断电制动器及冷却风扇。原电机的安装底座可以利用，原电机的皮带轮也可拆下装在新电机轴上。 （2）因原主电机、低速电机已拆，所以配电箱内的接触器KM1，KM2，KM3主触点的接线可以拆除。将其余的可用触点按照新线路加以利用，作为变频器控制信号的开关触点。因为原来继电器的触点可能会存在使用时间较长，接触不良的状况，好予以换新。变频器正向输入端STF，反向输入端STR，中速端 RM，低速端RL，复位端MRS，公共端SD接线需将相关触点串并联进行组合，以满足三段调速要求。 （3）原有的电磁调速器ZLK-11也拆除，正好可以利用其安装位置制作一个合适的调速显示盒，利用一个1KΩ/ZW的绕线电位器接入模拟信号输入端口——10E，2.5，用一只满量程10V的直流电压表并联在2.5端，变换一下表盘内的指示单位，可指示变频器的指令速度。 （4）将变频器内部的报警常闭触点B、C连接端串入原控制线路KA1的串联回路，使其动作后具有整机急停的功能。 （5）控制主电机的接触器KMa并接在原线路KA1旁。若有报警即释放，断开主电机回路，同时KA1常闭触点闭合，复位变频器，禁止输出。冷却风扇，电磁刹车的接触器KMb线圈的连通有两条支路，一是串入KMa常开触点与KMa并联，另一路是与电源之间串入盘车安全开关的常闭触点。正常时该支路断开，在需要手动摇车时，电源经过安全开关也使KMb通电，刹车松开可摇车。 （6）变频器的安装位置有两种方式。一是另外制作一只控制箱，放置在飞达输纸板下部适当位置，另一种是如果控制柜离墙或柱子较近，可交将控制箱固定在墙或柱上，通过线束穿管与原控制柜连接 .变频器选型 因印刷机主轴电机达到11kW，为了适应印刷生产调试频繁低频点动时的人身安全，要求调速系统有良好的低速特性。同时，为了减少印刷过程中纸张的浪费，要求有良好的快速制动特性。后，要求传动系统性能可靠。经过认真查阅各变频器的技术参数及性价比分析，项目主轴传动选用了艾默生CT的EV2000-4T00110G矢量型工程变频器。EV2000变频器在0.5Hz可以达到180%的额定转矩，能承受150％额定输出电流1分钟，200%额定输出电流0.5秒钟，满足机床2Hz时的频繁点动。EV2000具有直观的中文面板显示，方便的参数拷贝功能，更方便电气人员的操作。 水辊等辅传动电机仅有0.12kW，功率较小，但要求低频时启动转矩大，选用了性价比较高的EV800-2S0002G单相变频器控制。电机均为变频调速专用电机，满足印刷设备低速恒转矩传动系统电机热容量要求。 3.控制电路设计 变频器本身具备过电流、过电压、欠电压、接地、过热、过载、缺相等多项警示及保护功能，这些功能足以构成对电动机的保护，无须另加保护环节，直接接于变频器的输出端子上即可。而变频器的电源输入端保护相对较为薄弱，在电网和电柜进线处我们加有隔离开关分断装置，在三相变频器我们加有过流保护的无熔丝断路器，单相变频器前另加变压器保护，以防止有些地区电源电压过高直接损坏变频器。变频器的动作由PLC控制，控制线直接接于PLC的输出点上，中间无一接触器控制。故障继电器输出点接于PLC的输入点上，报警时整机停止动作。 变频器不可避免有干扰存在。我们布线时尽量避免控制线与电机线平行放置，无法避免时控制线尽量采用屏蔽电缆，并将屏蔽层及变频器、PLC、电机的接地端均单独良好接地。为使整机动作可靠，电柜采取强制制冷。电气原理如图1所示 2）变频器运行末端数显表转速显示：主机的转速和电流显示是在变频器的模拟输出端子上接一四位半直流电压数显表来显示相应值。因本机速度达到10000转以上，所以小数点去掉，但其不运转时仍有一小数值显示，显然这是不合适的。查看变频器说明书，多功能输出端子有三路。启用集电极YI输出，将之接入PLC的输入端子上，F7.10设为“16”变频器报警，可编程继电器输出端子TA、TC串入表的信号线上，F7.12设为“０”变频器运行，这样在保证有报警时仍有信号输入，又仅用一根短短的封头线实现了运行后才能显示数值。 上色水辊和制动辊等辅传动的低频大转矩单相小功率变频器EV800功能简洁实用，但操作方式和功能与EV2000有很大的不同。例如要用到快速50Hz上水及电位器调节两种速度模式，按图的接线方式控制需将参数05设为AV.Pr 电压模拟给定频率和预置频率选择，参数11启动/停机逻辑选择设为2，参数20预置频率设为50Hz才能完成控制。 因水辊和制动辊的电机均是直连减速机，所以暂定用V/F方式控制。变频器参数输入后，低频时运行不起来，查电机接线仍为星形接法380V，因所选变频器为单相输入，输出是三相220V，应将电机改为三角形接法。正确接线后情况有所改善，但在5Hz时电机仍然无法正常运行，再上调频率时转速有些偏高。将参数42低频转矩提加大，此参数对电机性能影响较大，设置不当会引起过电流、过热、噪音大等不良影响，所以以能运转为准，调至7%，低速正常运行。 |
