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深圳市藍海華騰技術股份有限公司
解決方案 Products

兩連軋

日期: 2015-03-20
作者:

一、傳統方案概述
傳統的二機架冷連軋機是由開卷箱、1#、2#輥冷軋機和卷取機等主要機械設備組成,在機架間設有稱重傳感器,末機架的出口有一臺測厚儀,每個機架為受PLC主機控制的閉環交流傳動系統,均為工作輥傳動,輥縫按工藝人工擺放,卷取機是直流傳動系統。系統組成如下圖所示:

兩連軋

圖1 連軋機應用系統
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二、采用變頻系統特點
1、系統采用變頻器交流傳動裝置系統整體故障率要比直流驅動系統大大降低,將節省大量維修費用。
2、采用普通異步電機和變頻器組成交流系統控制方案不改動原來控制方式和機械結構。
3、節能效果良好。
三、現場情況
1、一軋電機功率:55kW,使用變頻器75kW,一軋電機的機械傳動比為1:23.3;
2、二軋電機功率:55kW,使用變頻器75kW,二軋電機的機械傳動比為1:23.3;
3、收卷電機功率:37kW,使用變頻器55kW,收卷電機機械傳動比為1:18.5,收卷電機軸和編碼器軸傳動比為1:1.26左右;
4、稱重傳感器:CL-YB-10A,規格100kg;
5、壓力變送器:HV-10-A,電源AC220V,輸出0-10V;
6、編碼器:歐姆龍E6B2-CWZ6C,編碼器每轉脈沖數為1000轉,信號線為DC,0V,A,B,Z六根信號線,使用藍海華騰PG反饋卡PG01;
7、鋼帶經過軋后,其長度將會變長,比例為1.2到1.3左右,一軋和二軋之間需要保持足夠的張力并且張力可調,速度保持相對同步;收卷和二軋之間也需要保持足夠的張力并且張力可調,速度保持相對同步。
四、現場技術要求
收卷張力要求手動和自動可調;
一軋和二軋之間的張力要求手動和自動可調;
稱重傳感器起微調作用;
三臺電機同時起停;
鋼帶不能被拉斷,但要拉緊,中間不能有凸起現象;
技術難點:一軋電機和二軋電機的同步問題;收卷電機的設置。
五、系統方案
一軋電機采用速度控制,變頻器選型為藍海華騰 V5-H-4T75G/90L,速度采取模擬量給定;
二軋電機采用復合控制,變頻器選型為藍海華騰變頻器 V5-H-4T75G/90L,頻率主給定為一軋電機運行頻率的輸出,閉環主給定使用電位器為給定,稱重傳感器作為反饋;
收卷電機采用恒張力控制,變頻器選型為藍海華騰變頻器V6-T-4T-55-T5,并且選取PG01反饋卡。
六、系統接線圖:
◆ 壓力變送器和稱重傳感器接線圖(詳細請查看壓力變送器說明書)

兩連軋

圖2 壓力變送器和稱重傳感器


接線方式說明:
1、壓力變送器 IN-接的是壓力傳感器的白線、壓力變送器IN+接的是壓力傳感器的綠線、壓
力變送器E+接的是壓力傳感器的紅線、壓力變送器E-接的是壓力傳感器的白線;
2、壓力變送器的兩個端子 SHD 端口接的是壓力傳感器的屏蔽線和信號輸出線的屏蔽線;
3、壓力變送器 OUT+接變頻器的模擬量輸入端AI1 或者AI2 或者AI3,此系列壓力變送器輸出信號類型為電壓,把模擬量的跳線跳到電壓側(假如壓力變送器輸出的信號類型為電流,則把跳線跳到電流一側);
4、 OUT-接模擬量端子的GND。
◆ 變頻器接線圖:(3臺變頻器同時開機停機,需要把3臺變頻器的開機信號連接起來)

兩連軋

圖3 變頻器接線圖


◆ 收卷電機編碼器接線圖:參看說明書。
七、功能碼的設置
◆ 壓力變送器的調試:
1、空載時候,調節“調零電位器”使模擬量輸出電壓為 0V;
2、滿載時,調節“調滿度電位器”使輸出電壓為 10V 或者要求的數值;
3、重復以上兩步,直到空載和加載的值符合實際的需要值。
◆ 一軋變頻器功能碼設置:
1、輸入參數進行自整定。
首先,設置最大頻率 P0.11,設置頻率上限P0.13,設置頻率下限P0.14;然后,根據電機名牌設置電機參數:設置電機基本頻率P0.15,設置電機極數P9.01,設置電機功率P9.03,設置電機最大輸出電壓P0.12,設置電機額定電流P9.04,最后設置P9.15=2 進行旋轉自整定;
2、設置P5.00=02 通過X1 端子控制開機和停機,設置P0.06=1說明控制方式為端子控制;
3、設置P5.01=00,通過X2端子進行點動正轉;設置P5.02=01,通過X3端子進行點動反轉;
4、設置P0.04=1 通過模擬量給定頻率,設置P7.04=48 作為收卷電機的前級線速度輸入,此時注意AI1的跳線設置在電壓一側,AO1和AO2的跳線也設置在電壓一側。
◆ 二軋變頻器功能碼設置:
1、輸入參數進行自整定。
首先,設置最大頻率 P0.11,設置頻率上限P0.13,設置頻率下限P0.14;然后,根據電機銘牌設置電機參數:設置電機基本頻率P0.15,設置電機極數P9.01,設置電機功率P9.03,設置電機最大輸出電壓P0.12,設置電機額定電流P9.04,最后設置P9.15=2 進行電機旋轉自整定;
2、設置P0.03=3,進行復合控制;
3、設置P5.00=02 通過X1 端子控制開機和停機,設置P0.06=1說明控制方式為端子控制;
4、設置P5.01=00,通過X2端子進行點動正轉;設置P5.02=01,通過X3端子進行點動反轉;
5、設置P0.04=1 通過AI1 給定主頻率,此時注意AI1的跳線設置在電壓一側。;
6、設置P1.02=3,設置AI3為閉環的主給定;
7、設置P1.05=2,設置AI2為閉環的反饋,此時注意AI2的跳線設置在電壓一側。;
8、設置加減速時間P0.08=5,P0.09=5,說明加速時間為5秒,減速時間為5秒;
9、設置模擬量輸入濾波時間P6.22=0.01,P6.23=0.01,P6.24=0.01;
10、設置P.8.03=0.15,P8.07=10,調節偏差極限。
◆ 收卷電機功能碼設置:
1、通過P0.01=5 進行收放卷初始化設置;
2、輸入參數進行自整定。
首先,設置最大頻率 P0.11,設置頻率上限P0.13,設置頻率下限P0.14;然后,根據電機名牌設置電機參數:設置電機基本頻率P0.15,設置電機極數P9.01,設置電機功率P9.03,設置電機最大輸出電壓P0.12,設置電機額定電流P9.04,最后設置P9.15=2 進行電機旋轉自整定;
3、設置P5.00=02 通過X1 端子控制開機和停機,設置P0.06=1說明控制方式為端子控制,把AI1 和AI2 的跳線跳到電壓一側;
4、設置P5.01=00,通過X2端子進行點動正轉;設置P5.02=01,通過X3端子進行點動反轉;
5、設置P5.06=64,進行速度控制和轉矩控制的切換;
6、閉環矢量的設定:P0.03=8、H1.12=編碼器的脈沖數(根據編碼器來確定數值)、按下M鍵不放,如果能夠正常運行,則閉環矢量調試成功,如果在運行時出現抖動,或是報過流的故障,則通過H1.13 修改編碼器的方向,再按下M 鍵點動運行如果正常則閉環矢量設定成功;如果還是運行不起來,請檢查編碼器的安裝是不是有問題,例如是否有松動的情況發生,連軸是否對準。在確保安裝無問題時,請檢查編碼器的接線是不是正確,在以上兩個都確認以后,請再一步確認編碼器與PG 卡型號一致(PG01 開路集電極型;PG02 差分型);
對于電機軸和編碼器軸有一定的減速比,請設置合適的每轉脈沖數,比如編碼器每轉脈沖數為1000,電機軸和編碼器軸為減速比為1:1.25,那么編碼器每轉脈沖數應該設置為1250.
7、張力設定的步驟
(1)設置P6.21=0048(AI1為8說明為前級線速度給定,AI2 為4說明為張力給定)、Pd.00=1(轉矩控制)、H1.00=1(轉矩控制模式有效)、H1.01=1(張力給定通過模擬量給定);
(2)H1.08=材料密度(可以問現場工程師,單位為kg/m3,即一立方米的為多少千克,鋼鐵的材料密度為7900 kg/m3)、H1.09=材料寬度(可以問對方工程師也可以自己測量);
(3)H1.02=10V 對應的最大張力,需要根據實際張力需求來進行調節、讓收卷變頻器運行在5HZ 以內,再調節轉矩給定電位器,可用手去感覺收卷軸的力量,如果可以用手握住然后松開又可以自已運行起來,則表示張力給的比較柔和,一般情況下,張力調至此值時已能達到收卷要求。
8、卷徑計算的設置
(1)完成上述設定后,設置H0.00=1(收卷模式使能);
(2)H0.04=前級送過來的最大線速度到現場后問工程師;
(3)H0.05=最小線速度,也根據現場調節,一般都是0;
(4)H0.06=傳動比,可以問現場工程師,也可以自己手動轉(電機軸轉一圈/收卷軸轉的圈數);
(5)H0.07=滿卷卷徑(收卷軸收滿料時的直徑),可以問現場工程師;
(6)(此步為卷徑計算正確與否的重點調試)H0.08=空卷卷徑(收卷軸直徑包括卷筒在內)帶上料運行,此時可以選用一些非正品也就是廢料,來測試收卷的卷徑是否計算正確。查看d2.21 的值是否與收卷軸的真實值相等。如果d2.21 的值比實際值大,則將H0.04 改小,反之改大。最終的目的是為了保證d2.21 的值與目測的收卷軸的直徑相同;
(7)在卷徑計算正確的前提下,查看H0.11 與d2.21 的值是否相等,如果相差太大,可適當將H0.16 改小,保證H0.11 跟隨d2.21 比較準確;
(8)設置卷徑檢出時間H0.16:0.2-0.5。
八、注意事項
如果收卷電機啟動馬上報故障,請確認編碼器線路是否接好,編碼器是否完好,編碼器的方
向是否正確;
如果電機運行反向不正確,請更換任意兩根電機線或者把正轉命令改為反轉命令,同時設置
P3.09=0 允許反轉;
如果出現 EP10 故障,請確認電位器的阻值符合說明書要求,等變頻器完全掉電后檢查+10V 到GND 之間連接的電阻值是否小于10ΚΩ。
九、某現場功能碼設置
一軋變頻器功能碼:(靜止自整定)
P0.04=1,P0.06=1,P3.09=0,P5.00=2,P5.01=00,P5.02=01,P7.09=48,P9.16=12
二軋變頻器功能碼:
靜止自整定
P0.03=3,P0.04=1,P0.06=1,P0.08=5,P0.09=5,P1.02=3,P1.05=2,P3.09=0,P5.00=02,P5.01=00,P5.02=01, P6.22=0.01,P6.23=0.01,P6.24=0.01, P7.04=57,P8.07=10, P9.16=12
收卷變頻器功能碼:(旋轉自整定)
P0.03=8,P0.04=1,P0.06=1,P0.08=1,P0.09=8,P3.09=0,P5.00=02,5.01=00,P5.02=01,P5.03=32,P5.06=64,P6.21=0.048,P7.04=56,P9.16=12,Pd.03=3,Pd.08=170,Pd.04=140,Pd.12=3,Pd.13=5,Pd.21=10.5,H0.00=1,H0.04=37,H0.06=18.5,H0.07=1020,H0.08=320.0,H0.09=320.1,H0.10=320.2,H0.11=320,H0.16=6,H1.00=1,H1.01=1,H1.02=30000,H1.08=7800,H1.09=300,H1.12=1266.H1.13=1,H1.15=1,H1.16=0.5,H1.21=50,H2.04=130.3
十、 附某現場圖片和功能碼

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兩連軋 兩連軋

圖4 現場圖片


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