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一、前言

     涂布機(jī)需要將膠或者油墨類(lèi)物質(zhì)均勻粘連在鋁箔,、塑料薄膜或者布料紡織品表面，對(duì)涂布工藝要求比較高,，不僅要求涂布高度均勻而且要能夠?qū)崿F(xiàn)高速不停機(jī)換卷以提高生產(chǎn)效率。

 二,、涂布機(jī)控制要求簡(jiǎn)介

    涂布機(jī)步驟一般分為：恒張力放卷,、涂布過(guò)程多級(jí)同步控制,、恒張力收卷幾個(gè)環(huán)節(jié),。要求正常生產(chǎn)過(guò)程中基材張力恒定，線速度恒定,，啟動(dòng),、停車(chē)過(guò)程平滑。所以在涂布機(jī)的機(jī)電性能的控制中,，關(guān)鍵是對(duì)涂布機(jī)系統(tǒng)的張力進(jìn)行控制,。因?yàn)閺埩Φ拇笮。苯佑绊懙疆a(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量,，張力太大,，會(huì)破壞涂布紙張的物理特性，影響紙張的使用壽命和質(zhì)量,；張力太小,，收卷過(guò)松，走紙不平穩(wěn)，又會(huì)影響后續(xù)工序的產(chǎn)品質(zhì)量,。在整個(gè)工藝過(guò)程中,，無(wú)論啟動(dòng)加速、停機(jī)減速,，任何線速度下的恒速運(yùn)行均要求涂布輥,、復(fù)合輥和牽引輥保持運(yùn)行線速度同步，否則就會(huì)出現(xiàn)紙張拉斷,、收卷移位,、鋁箔褶皺或者印刷斷紋等異常。在這個(gè)工藝環(huán)節(jié)里,，要求復(fù)合涂布電機(jī)調(diào)速響應(yīng)快,，速度控制精確，張力波動(dòng)小,。

1,、傳統(tǒng)方案

    系統(tǒng)的張力控制是通過(guò)控制系統(tǒng)線速度恒定來(lái)控制張力穩(wěn)定。目前行業(yè)多是利用高檔PLC來(lái)進(jìn)行恒線速度控制,，將收放卷牽引及收放卷裝置的擺輥電位器的反饋信號(hào)送到PLC,，通過(guò)PLC進(jìn)行PID控制及卷徑計(jì)算，將結(jié)果通過(guò)模擬量的方式傳給矢量變頻器,。變頻器在整個(gè)控制系統(tǒng)中只是一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu),。這就需要PLC運(yùn)算速度快并且需要擴(kuò)展較多的A/D和D/A模塊，而且因?yàn)?/span>PLC運(yùn)算速度及信號(hào)傳遞的影響,，使得系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)變慢,，所以只能用矢量變頻器中最高端的品牌，要求變頻器模擬量輸入口有較高的分辨率,，變頻器動(dòng)態(tài)響應(yīng)快而且穩(wěn)速精度高,，來(lái)彌補(bǔ)因方案不足而造成的延遲。

2,、寶米勒頻器方案：

（1）寶米勒矢量變頻器簡(jiǎn)介

    寶米勒矢量控制變頻器是近年來(lái)新推出的國(guó)產(chǎn)高檔變頻器,。主要有MC200T通用型矢量變頻器及MC200G張力控制專(zhuān)用矢量型變頻器。MC200功能強(qiáng)大,，并可實(shí)現(xiàn)閉環(huán)矢量控制,，能滿足目前大多數(shù)行業(yè)對(duì)變頻器功能及性能的要求。MC200是張力專(zhuān)用變頻器控制器,，主要將卷徑計(jì)算,、張力錐度等張力控制的專(zhuān)用功能集于一身，實(shí)現(xiàn)了張力控制的簡(jiǎn)易化,。MC200的張力控制有轉(zhuǎn)矩模式及速度模式,。對(duì)張力控制精度要求高的場(chǎng)合一般有速度模式,，對(duì)張力控制精度要求不高的場(chǎng)合，可以用轉(zhuǎn)矩模式,，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而且調(diào)試方便,。

（2）控制要點(diǎn)

    要求每段線速度恒定，但由于收,、放卷過(guò)程中卷徑在不斷地變化,，PID的調(diào)節(jié)必須考慮因卷徑的變化而帶來(lái)的速度變化，否則會(huì)破壞涂布紙張的物理特性,，影響紙張的使用壽命和質(zhì)量,，這樣要求穩(wěn)速精度高，而且系統(tǒng)在動(dòng)態(tài)時(shí)響應(yīng)速度快,。

 三,、方案優(yōu)勢(shì)

1、恒張力控制,、同步控制都由變頻器完成,，不需要外加控制器，電控系統(tǒng)采用PLC控制,，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,。 
2、恒張力控制,，生產(chǎn)過(guò)程張力非常恒定,，控制精度高，基材不會(huì)受到損壞,，涂布效果均勻,，產(chǎn)品質(zhì)量好。

3,、通過(guò)收卷錐度補(bǔ)償調(diào)整,，成品收卷張力恒定，完全避免內(nèi)緊外松的狀況,。

4,、技術(shù)成熟，調(diào)試,、操作、維護(hù)非常方便,。 

 四,、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)述

1、基材放卷階段需要一臺(tái)MC200T系列動(dòng)力收放線變頻器,，主要以基材張力恒定為目標(biāo),，采用自動(dòng)PID閉環(huán)控制,，放線速度緊跟著引取速度變化而變化；當(dāng)出現(xiàn)松線時(shí),，收線速度跟著松線速度變化而變化,；當(dāng)出現(xiàn)斷線時(shí)，要求放線盤(pán)立即停止運(yùn)轉(zhuǎn),，由于放線盤(pán)有剎車(chē)裝置,，變頻器停車(chē)時(shí)要設(shè)置為自由停車(chē)，整個(gè)放卷過(guò)程獨(dú)立運(yùn)行,。

2,、涂布及烘干階段需要多臺(tái)開(kāi)環(huán)矢量控制變頻器，采用比例聯(lián)動(dòng)控制,，在涂布機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中主信號(hào)和微調(diào)信號(hào)按疊加運(yùn)行,。線速度同步的實(shí)現(xiàn)方法：以多臺(tái)涂布過(guò)程多級(jí)同步控制為例，為了實(shí)現(xiàn)線速度保持同步,，采用主頻率+輔助頻率相疊加的方法,。同步控制中第一臺(tái)變頻器的主頻率通過(guò)RS485通訊傳輸?shù)降诙_(tái)，以此類(lèi)推,，直到最后一臺(tái),，通過(guò)通訊方式進(jìn)行運(yùn)行頻率傳輸，可以避免模擬信號(hào)在傳輸過(guò)程中的衰減,，每一臺(tái)變頻器的輔助頻率為各自變頻器的微調(diào)頻率,，通過(guò)變頻器的上升/下降運(yùn)行頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)。微調(diào)頻率精度高達(dá)0.01Hz,。

3,、成品收卷階段需要一臺(tái)MC200T張力控制專(zhuān)用變頻器，主要以成品張力恒定為目標(biāo),，采用開(kāi)環(huán)控制,，自動(dòng)進(jìn)行錐度計(jì)算，卷徑計(jì)算,，無(wú)需外加張力器件,，對(duì)涂布機(jī)生產(chǎn)的成品收卷階段進(jìn)行跟蹤運(yùn)行。