JBA系列变频器在梳棉机上应用实例

我国是世界上最大的纺织国家、拥有10万多家纺织、服装企业。变频器在纺织机械领域中有着巨大的应用空间。纺织机械种类繁多，有纺纱机械、织造机械、针织机械、化纤机械、染整机械等等，一般小功率、低频变频器普遍应用在开清棉机，梳棉机，条卷机，精梳机，并条机以用粗纱机，细纱机和洛简机等，对于织造机械则有浆纱机，整经机等。而变频器在各类机械中的作用且不尽相同，而具有高效、节能、环保的纺织机械是我国从纺织大国迈向纺织强国所必须拥有的技术。现以A186E型梳理机为例，主要工序是开清棉联合机,后道工序是并条机,主要用于加工棉纤维和化学纤维。将前道工序送来的棉（化纤）卷或由棉箱供给的棉（化纤）层进行开松分梳除杂。使所有呈卷曲、块状的棉团成为基本伸直的单纤维状态，并在此过程中，除掉清花工序遗留下来的破籽、杂质和短绒，然后集束成一定规格的棉条，储存于条筒内，供并条工序使用。因为是老机器，在技术方面存在一定的缺陷，电磁离合器由于故障较高，不时出火警，给生产效率和产品质量造成一定的损失，现为了使道夫升、降速平滑，在机械传动中设计双速电机，采用交流变速调速，从而实现道夫升速斜率的任意调节，道夫工艺转速的任意可变功能。这项技术的内容包含了先进的信息处理和控制技术，即以计算机为核心，有PLC、工控机、单片机、人机界面、现场总线等组成的控制系统；先进的驱动技术，有变频调速、交流伺服、步进电机等。
1、改造方案
　　 根据梳理机运行实践及当前控制领域的水平与发展，确定A186E型梳理机改造的指导思想是：机电分离，集中控制，实时监控。其目的在于将电气控制系统与机械系统结构上相分离，以利于机电系统的维护和修理，将分离式硬件逻辑控制系统改为模块化集中控制，以提高梳理机控制水平，增强系统的可靠性；运用智能化技术对梳理机运行进行实时监控，给操作工以指导。A186E电气改造的关键是去掉锡林电机、道夫电机的原有继电器控制系统，采用PLC控制变频器方案。新型控制系统以松下FP0 PLC为控制核心，以两台JBA系列变频器为主要控制单元，控制梳棉机锡林和道夫的运转。
使用了PLC和JBA系列变频器的A186E型梳理机控制系统，实现机电一体化，完成相对复杂的控制。并可节约能耗、实现无级调速、延长机器使用寿命、改善生产工艺，提高产品质量，降低生产成本。
　　 2、变频器控制系统
　　 变频系统采用JBA系列交流变频器，电机运行时主要有三种速度，分别为：手动速度，低速及标准速度。手动速度用于试车，低速是启动过渡时的电机运行速度，标准速度是电机正常运行速度，通过改变相应参数值，就可以改变电机的运行速度。
　　 改造前后生产指标
　　 改造后梳棉机工作稳定可靠，而且能按梳棉机的工艺要求方便地控制梳棉机。可以根据所纺纤维种类和对产品质量要求确定梳棉机的电气参数，包括锡林和道夫的启动时间以及它们的转速等。通过纺不同纤维的试验并综合测试发现，梳棉机的平均产量可达21kg/h，提高了近35%。断头率下降40%，减少回花30%，针布轧伤率平均下降50%，生条一级合格率提高10.5%，生条重量不匀率下降0.8%-2.4%，并可促进安全生产，降低劳动强度。
基于GT01触摸屏的PLC控制变频器的控制系统方案在A186E梳理机上的应用，提高了单机的机电一体化水平，更为重要的是为提高棉纺全流程运行的稳定性、可靠性奠定了基础，保证了全流程连续、同步、平稳运行，使输出毛条长片段、起长片段、甚至短片段的均匀度都能稳定在一定范围内，从而保证了成纱质量的稳定性。该机所采用的控制系统，完全可以应用于其它国产传统纺织设备的改造当中。改造后的梳棉机生产稳定，整体性能大有提高。改造费用不足6000元，却可较大幅度提高A186型梳棉机的技术性能，延长使用寿命，对我国现有5万多台A186系列梳棉机的技术改造具有一定的推广价值。