机械网闻--专业操作--交流伺服技术在电脑横切机上应用(下)

交换伺服驱动的优势1．性能稳定，节能省电，价格适中 目前我国各大包装机械厂生产的电脑横切机的机械结构基本是上世纪70年代末引进定型的，机械设计受当时电气驱动技术和伺服控制技术不发达(特别是能提供较大扭矩的大惯量伺服装置技术不成熟且价格昂贵)的制约，致使各大包装机械厂生产的电脑横切机采取直流调速驱动装置。直流调速驱动装置的特点是技术比较成熟、价格较低，但缺点是其能提供的静扭矩(低速断纸需要较大的静扭矩)较小，这就使得横切机需要配置具有较大直流调速功率的直流调速电机驱动(1个1．6米幅宽的横切机有用37KW直流调速电机驱动的情况)，以取得较大的机械惯量"断纸"，这样1来整套设备配置的电机功率明显偏大，从而造成能源极大浪费和增加生产使用本钱。 另外早期的直流驱动装置1般为模拟式，集成度低，可靠性、稳定性均遭到1定的影响，目前国外发达国家推出的已在国内其他行业普及的集成度高、全数字式直流调速装置还未见到在使用直流调速技术的横切机上使用。 针对以上状态，最近几年来发展迅猛的交换伺服驱动技术在横切机上的利用，成为这个领域的1大亮点。 ◆交换伺服技术目前已10分成熟，优秀的控制器均从国外进口，基本为全数字式，集成度高，体积小，调试、控制全部参数化，性能稳定可靠； ◆交换伺服驱动罪及电机，功率越大，功率／价格比越低。这1点在交换异步伺服控制上特别明显(这类控制技术仅需3相异步电动机作为它的驱动电机，却能到达加工中心对驱动的要求)，给生产厂家及直接用户带来了较大的实惠； ◆交换伺服驱动具有强大的扭矩，在静扭矩或过载扭矩方面特别是强项，它不靠惯量断纸，而是靠扭矩断纸，通俗1点说，与1样功率的直流调速或交换变频调速装置相比，它的"劲"更大很多；所以面对1样惯量的横切机所需交换伺服驱动的功率也小很多。例如1台用于中速线(150米／分以下)的2。0米幅宽的横切机，15KW的交换伺服电机即可胜任，与直流调速相比大大节俭了装机容量和运行能耗，给直接用户带来了实实在在的实惠农村房屋拆迁什么部门陪偿。2．响应迅速，控制精确 电脑横切属于随动控制技术的利用，由于1般纸板的生产速度不受横切机电脑控制，所以要求横切机控制系统具有较高的响应灵敏度和跟随精度，而交换伺服系统在上述4种驱动类型中房子被强拆多长时间不能上诉，响应速度最快，特别是将位置环控制技术引入切割控制后，其跟随精度得到了大幅度的提高。这主要由于调速装置(不论是直流调速还是交换变频调速)在原理上属于单环控制，即只有1个速度环，切刀的位置控制依托外部开关量信号或编码器的特点信号决定，见图2．1。而伺服系统1般为两环控制，即速度环和位置环；切刀的位置控制由位置环决定，它使切刀的速度和位置与纸板线丈量的走纸速度和长度(依托测纸轮上的编码器完成)更抓紧密地联系在1起，从而实现了更精确的控制。图2．2是我公司交换伺服用于横切机控制的环路示意图。 从图2．2可以看出，采取交换伺服作为驱动的控制系统，多了1个位置比较与控制环节，使切刀的控制与测纸反馈在位置环的层次上结合起来。 综上所述，1个控制系统控制性能的好坏，其实不完全取决于驱动装置的性质，还跟设计者采取什么样的控制方案有关。例如，1样是伺服控制器，如果采取图2．1的控制方案只是将调速器换成了伺服单元，那么跟随灵敏度、控制精度也只能得到有限的改进，只有采取了图2．2的控制方案才可能使控制的品质得到较大幅度的提高。3．减少保护，提高工效 北京华维字科技有限公司为用户配套4年来的经验表明，所采取的高性能交换伺服单元，由因此全数字式的，所以工作状态非常稳定，不会由于环境温度、湿度的变化而产生性能的改变(或工作点漂移)。因此自安装调试完成起，基本不需要调解，"表现"始终如1。另外，交换伺服电机比起直流电机来，没有如碳刷等摩擦部件，不需要定期清算积碳，基本上是免保护的：这些优点带给直接用户的就是设备利用率的提高。交换伺服驱动利用于横切控制的现存问题 交换伺服驱动技术的优势已在这几年的实际利用中表现得淋漓尽致。但不能不遗憾得指出，在与先进的交换伺服驱动配合方面，我国目前大多数的横切机机械部分还相对落后，主要表现在其机械惯量太大，使交换伺服系统在功率选择方面，迁就机械现状，从而限制了技术优势的发挥违法建筑如何强拆。以1．6幅宽横切机配15KW交换伺服电机的配套为例，如果横切机机械部分在确保机械刚性的条件下，抛开"需要惯量"的设计概念，实行大幅度的"减重"，则可在确保切割速度、精度的条件下，大幅度降落所需交换伺服系统的功率(在10KW以内)，从而降落配套本钱(众所周知，横切机整机，中电气部分的本钱比重是很高的)；即使不降落驱动功率，那么改进后的机械也能够使横切机的性能指标，如切纸速度，切纸精度等得到大幅度提高。■北京华维宇科技有限公司 陆军来源:《纸板生产工艺解决方案》2005年6月刊