汇川技能一台HD92高压变频器成功运用于浙江某现场宽幅胶片挤出压延出产线上。作为国内首家运用在挤出机出产线上的高压变频设备厂家,汇川高压变频立异性地处理了挤出机发动转矩大,稳速精度高级难题。与此一起,汇川HD92共同的开闭环操控无扰切换功用更是在实践运用中大放光荣。从现场运转状况来看,汇川HD92高压变频器运转牢靠,节电显着,调速功用比美直流电机,不仅为用户提高了出产功率,并且节省了出产成本,省心省劲,客户交口称赞。
一、设备工况
橡胶挤出机,是橡胶工业的一种根本设备,是影响产质量量的关键设备之一,在轮胎和橡胶制品的出产过程中起着非常重要的作用。国外橡胶挤出机的开展阅历了柱塞式挤出机、螺杆型热喂料挤出机、一般冷喂料挤出机、主副螺纹冷喂料挤出机、冷喂料排气挤出机、销钉冷喂料挤出机、复合挤出机等阶段。
我国橡胶挤出机的年产量近800台,出产厂家有50家左右。国内虽然有很多橡胶螺杆挤出机制作企业。 但具有开发设计才能并在职业中颇有影响者仅有 4~5家。跟着冷喂料挤出机的呈现和广泛运用,热喂料挤出机的运用规模正逐步缩小。橡胶挤出机由热喂料向冷喂料开展,冷喂料销钉式挤出机已成为开展干流。销钉式挤出机已较多地在我国橡胶工业中运用,现代挤出机作为橡胶职业的重要设备将朝着多螺杆、多流道、多复合开展。
此宽幅胶片挤出压延出产线项目为新建项目,一般地,挤出机惯例计划都是选用低压直流电机,考虑到工厂低压用电负荷过大,噪声过大,电机发热严峻及当地方针原因。在我司的主张下,客户终究决议运用汇川供给的一整套高压变频调速体系。
图1 挤出机现场图
二、挤出机工艺介绍
此次现场挤出机为销钉式冷喂料挤出机。销钉技能的研讨开始于上世纪90年代初。 经过将销钉从机筒圆周方向径向刺进螺杆螺纹槽中,将活动的胶料进行剪切和拌和。当胶料变成熔体今后,胶体以低剪切速率在螺杆螺纹中活动, 逐步构成接连的粘流体, 这样便打破了胶体分子间化学键,破坏了胶料在挤出过程中的层流和结块现象, 达到了胶料塑化好、胶温低和节能的作用,简化了出产工艺。
销钉式挤出机工艺相对于传统工艺,切好后的生胶无须加热,直接加入到挤出机里,在挤出机出口端加设双辊筒机头,塑炼好的胶料直接压成胶片,然后进行冷却堆积。其操控框图如下: 销钉式冷喂料挤出机在螺杆结构上较为特别,在机筒上增加了销钉,主电机发动时刻段阻力矩较大,这对高压变频器的低频转矩要求较高。为了确保胶料的塑化功用与细密性,这要求变频器稳速精度要高一起接连作业的牢靠性要有确保。归纳以上挤出机的运转特色与现场工况,挤出机工艺对高压变频器的要求如下:
1)起动力矩要大。挤出机的作业特性决议了电机有必要能够重载发动,变频器的低频输出转矩要好,并有较高的过载才能。
2)调速功用要好。挤出机转速要依据排胶速度,混炼时刻等要素进行动态调速。这要求稳速精度要高,变频调速便利,调速规模大,能满意各种工况下的调速要求。
3)特性曲线要硬。要确保负载变化时(如胶料杂质变多,老化严峻),挤出机转速根本上不受影响,避免负载巨细不一起速降过大,导致可塑度不均,排胶不规则等胶片质量问题,影响客户出产功率。
4)作业方法转化简单。要能够便利的进行主动、半主动、手动等作业方法的转化,操作便利,操控灵敏,不至于因作业方法的转化影响正常出产。
三、变频驱动计划
改造内容:撤销原有直流调速体系,从头收购高压变频电机与我司高压变频器。其间变频器的操控与反应信号经过硬线与现场操作总台衔接,由操作台操控变频器的启停。操作台显示屏为三菱一体式触摸屏,操控中心为两台三菱可编程操控器,其间一台主控,担任挤出机的主程序,第二台为监控,担任信号打点、报警和后备维护。两台PLC有主有从,互有分工,彼此监督完成了安全回路的双线制。高压变频器型号为我司HD92-J100/630-DB,操控方法选用磁链闭环矢量操控,一起具有开闭环主动切换功用,当电机编码器掉线,变频器能够主动切换到开环矢量操控,确保出产的接连性。
操作台PLC与变频器之间选用硬线衔接方法,经过4~20mA模拟量信号调速,驱动电机在0~50Hz规模内运转。详细接口信息如下图所示: 变频器选用两线式操控形式,经过DI9、DI10两个端口别离操控变频器发动、中止,频率给定选用4~20mA模拟量信号,对应变频器输出频率0~50Hz;