恒张力控制培训讲稿ppt课件.ppt

恒张力控制介绍,AMD产品处王浩,1,张力控制系统的目的就是保持线材或者带材上的张力恒定，通常可以通过两种途径来达到这个目的：一是通过控制电机转速来实现；二是通过控制电机输出转矩来实现；,2,控制原理图速度模式,v=*D1*n1/G1，n1=F1*60*(1-s)/pv=*D1*F1*60*(1-s)/(G1*p)F1=G1*p*v/（60*D1*(1-s)）,3,控制原理图速度模式,4,控制原理图速度模式,控制方法：速度值=理论计算值+PID修正值相关信息：卷径线速度张力架PID机械齿轮比电机级数,5,控制原理图转矩模式,T=(F*D)/(2*G);,6,张力控制方案,1张力闭环速度控制（BW/VE）2张力开环转矩控制（VE）3张力闭环转矩控制（VE）,7,张力闭环速度控制,BW/VE系列支持,8,张力开环转矩模式,VE系列支持,9,张力闭环转矩模式,VE系列支持,10,张力控制功能模块,1线速度检测模块2卷径计算模块3PID模块4张力锥度控制5断带检测6智能启动,11,1线速度检测,在张力控制系统中，准确的测量线速度是很重要的，只有一种方案可以不用线速度信号：即选用直接控制电机的转矩且卷径来源不选线速度计算法。模拟量输入（缺点：低频时容易被干扰）脉冲检测法（缺点：增加成本）通讯设定,12,BW相关参数,10-37线速度来源选择（无/AVI/ACI/AUI/485/脉冲/DFM）DFM频率=输出频率(H)*数字输出频率倍数（03-07）最大线速度对应的最大接受频率（PG卡）=最高操作频率（1-00）*数字输出频率倍数（03-07）10-38最大线速度10-39最小线速度10-40每米脉冲数10-41当前线速度,13,VE相关参数,08-37线速度来源选择（无/AVI/ACI/AUI/485/脉冲）08-38最大线速度08-39最小线速度08-40每米脉冲数08-41当前线速度,14,2卷径计算,所有方案都需要计算卷筒的卷径。线速度计算法D=(G*V)/(*n)，D卷径，G机械传动比，V线速度，n电机转速厚度积分法模拟量输入法,15,BW相关参数,10-42卷径来源选择（线速度/AVI/ACI/AUI/485/厚度积分（编码器在收卷轴/编码器在马达侧）10-43最大卷径10-44空卷卷径10-45初始卷径设定选择（AVI/ACI/AUI/485）10-46初始卷径设定值010-47初始卷径设定值110-48初始卷径设定值2,16,BW相关参数,10-49每圈脉冲数（厚度积分法-编码器在收卷轴）10-50每层圈数（厚度积分法）10-51材料厚度（厚度积分法）10-52卷径滤波时间10-54当前卷径10-10PG脉冲范围设定（厚度积分法-编码器在电机侧）10-11PG输入设定（厚度积分法）,17,VE相关参数,08-42卷径来源选择（线速度/AVI/ACI/AUI/485/厚度积分（编码器在收卷轴/编码器在马达侧）08-43最大卷径08-44空卷卷径08-45初始卷径设定选择（AVI/ACI/AUI/485）08-46初始卷径设定值008-47初始卷径设定值108-48初始卷径设定值2,18,VE相关参数,08-49每圈脉冲数（厚度积分法-编码器在收卷轴，接入PG2端子）08-50每层圈数（厚度积分法）08-51材料厚度（厚度积分法）08-52卷径滤波时间08-54当前卷径10-00PG脉冲范围设定（厚度积分法-编码器在电机侧，接入PG1端子）10-01PG输入设定（厚度积分法-编码器在电机侧，接入PG1端子）10-15脉冲输入形式设定（厚度积分法-编码器在收卷轴，接入PG2端子）,19,3PID模块,张力闭环情况下使用一般都会提供两组PID参数，针对卷径相差很大的情况下使用；两套PID参数可以选择随卷径，频率调整，使工作全过程取得比较好的控制效果。,20,BW相关参数,10-25张力控制PID目标来源选择（10-26/AVI/ACI/AUI/485）10-26张力控制PID设定值10-27张力控制PID回授来源选择（AVI/ACI/AUI/脉冲）10-28张力PID参数调变方式选择（PID参数是否随外部变量变化）10-29/10-30/10-31P1/I1/D1（对应空卷卷径/低频）10-32/10-33/10-34P2/I2/D2（对应满卷卷径/最高操作频率）10-35张力控制回授方式（正回授/负回授）10-36张力控制PID输出限制,21,VE相关参数,08-25张力控制PID目标来源选择（08-26/AVI/ACI/AUI/485）08-26张力控制PID设定值08-27张力控制PID回授来源选择（AVI/ACI/AUI/脉冲）08-28张力PID参数调变方式选择（PID参数是否随外部变量变化）08-29/08-30/08-31P1/I1/D1（对应空卷卷径/低频）08-32/08-33/08-34P2/I2/D2（对应满卷卷径/最高操作频率）08-35张力控制回授方式（正回授/负回授）08-36张力控制PID输出限制,22,4张力锥度控制,有的卷曲控制，需要材料张力随着卷径增大而相应降低，以防止损伤卷轴和提高产品卷曲质量。张力锥度公式：F=F0*(1-K(1-D0/D)F实际输出张力，F0设定张力，K张力锥度系数，D0最小卷径，D当前卷径,23,VE相关参数,08-71张力锥度系数选择（AVI/ACI/AUI/485）08-72张力锥度系数,24,5断带检测,断带检测是根据卷径的异常变化来检测的，如果在收卷时计算的卷径连续变小，或放卷时计算的卷径连续变大的情况下，我们就认为可能发生断带。注意：这里判断的卷径是通过线速度计算出来的，若要选用断带检测功能，必须要有较为准确的线速度输入。,25,BW相关参数,10-59断带检测启动选择10-60断带检测最小线速度限制10-61断带检测卷径误差量10-62断带检测时间,26,VE相关参数,08-59断带检测启动选择08-60断带检测最小线速度限制08-61断带检测卷径误差量08-62断带检测时间,27,6智能启动,智能启动目的：启动时，张力较小，摆杆不在平衡位置，此时张力回授值与目标值误差量较大，如果直接由PID控制启动，则系统有可能发生过冲，将加工材料张断。智能启动工作条件：收卷模式；实际张力小于目标值；|回授值-目标值|启动准位智能启动动作时序：“主频+智能启动频率”摆杆接近平衡位置回授信号=智能启动/PID切换准位智能启动完成，“主频+PID”运行。智能启动仅启动时一次有效。,28,工作区域示意图,29,BW相关参数,10-55智能启动功能选择（主频+PID/主频+智能启动频率）10-56智能启动/PID切换准位10-57智能启动频率10-58智能启动加速时间,30,VE相关参数,08-55智能启动功能选择（主频+PID/主频+智能启动频率）08-56智能启动/PID切换准位08-57智能启动频率08-58智能启动加速时间,31,转矩模式下相关参数（VE）,08-66张力来源选择（485/ACI/AUI/AVI）08-67最大张力08-68张力设定08-69零速张力来源选择（关闭/485/ACI/AUI/AVI）08-70零速张力设定08-71张力锥度来源选择（485/ACI/AUI/AVI）08-72张力锥度比例,32,其他相关参数,多功能输出：1满卷卷径到达输出2空卷卷径到达输出3卷绕断线输出4停机机械刹车5张力PID回授异常,33,其他相关参数,张力PID回授异常（BW）：10-63张力控制PID回授信号异常准位|回授值-目标值|10-64张力控制PID回授异常侦测时间10-65张力控制PID回授异常处理方式,34,其他相关参数,多功能输入：1初始卷径选择02初始卷径选择13初始卷径命令,35,张力客户测试情况汇报,1复卷机12复卷机23双变频拉丝机4层绕机5并列式连续拉丝机6自动盘带机,36,复卷机1,37,复卷机1,38,复卷机2,39,复卷机2,40,复卷机2,41,双变频拉丝机,42,双变频拉丝机,43,双变频拉丝机,44,层绕机,45,层绕机,46,层绕机,47,层绕机,48,层绕机,49,层绕机,50,层绕机,51,并列式拉丝机,52,并列式拉丝机,53,并列式拉丝机,54,并列式拉丝机,(R1/2)*v1*t=(R2/2)*v2*tR1*v1=R2*v2v1=*D*n/G1，n=F1*60*(1-s)/pv1=*D*F1*60*(1-s)/(G1*p)F1=G1*p*v1/（60*D*(1-s)）.,55,并列式拉丝机,56,并列式拉丝机,57,并列式拉丝机,58,并列式拉丝机,59,并列式拉丝机,参数设置步骤：1设置电机铭牌参数SVC控制方式2设置机械齿轮比3计算理论线速度DFM频率=输出频率(H)*数字输出频率倍数（03-07）最大线速度对应的最大接受频率（PG卡）=最高操作频率（1-00）*数字输出频率倍数（03-07）4PID参数的设置P，I，D，PID限制,60,自动盘带机,61,自动盘带机,收卷变频器工作在张力闭环速度模式,62,自动盘带机,63,BW系列