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细纱机改造方案

信息时间：2012-09-20 信息来源：西部工控网

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　　永磁同步伺服驱动系统的细纱机综合节能提效改造方案

　　细纱机是目前国内棉纺行业中数量最多，耗电量最大的一种机械。传统细纱机由于其运行转速是通过更换皮带盘或双速电机来实现的，不能实现运转过程中的无级变速，因此造成小纱及大纱阶段产生较高断头率，损失原料，并影响纱线的产量及质量。而采用专用细纱机驱动器、永磁伺服同步电机的方案，根据工艺实时调节电机运行转速，刚好可以解决这个问题，还可以达到节能减排的效果。根据对华源纺机的实地调研以及我们在该行业大量的改造经验，对华源的经纬502型号纺机我们提出棉纺专用驱动器MV600B加永磁同步伺服电机WDS180-15的方案。

　　1、 棉纺专用变频器产品介绍

　　棉纺专用变频器MV600B为高性能矢量控制变频器，采用了先进的一体化驱动解决方案，实现了异步电机驱动一体化，转矩控制、速度控制的一体化，其各项驱动指标均达到业界领先水准，满足各种复杂客户应用的高性能化需求。同时MV600B具有完善的防跳闸控制以及适应恶劣电网、温度、湿度和粉尘的能力，大大提高产品可靠性和对现场的适应性。

　　MV600B通过电磁兼容性整体设计，并采用优化PWM控制技术，

　　满足用户对应用场所的低噪音、低电磁干扰的环保要求。此外作用棉纺专用变频器，针对棉纺车间，细小纤维多，会逐渐粘附在变频器风扇周围，导致风扇转速变慢，如果不定期清理，风扇会堵转导致变频器散热能力变差，直至损害的情况，创新型的将细纱机的风道与变频器的散热需求相结合，达到既解决了变频器散热问题，又不额外增加场地的效果。实物图片如下：

 

　　MV600B外观图



　　2、 细纱机专用永磁同步伺服电机WDS180-15介绍

　　型号WDS180-15

　　额定功率(kW)： 15

　　额定电压(V) ： 380

　　额定电流(A)： 24A

　　额定转速(Rpm)： 1500

　　定转矩(N.m)：95.5

　　实物图片：



　　三种方案的比较：

单位时间生产效率	-	变化小	提高2%以上
节能率	不节能	略节能	节能3%以上
原料节省率	差	较好	很好
产品质量	低	比较好	很好
产品合格率	低	一般	高
减少用工	差	好	很好
断头减少率	-	-	15%以上
调速范围	960/1460（r/min）	调速宽，但低速温升高，不能恒转矩输出。	0-1500r/min，低速温升低，可恒转矩输出
散热性能	差	比较好	很好
更改工艺参数	差	一般	好
传动稳定性	差	差	好
电机效率和温升	效率一般	效率降低，温升相比伺服要提高10%-20%以上	效率高，温升低
电机故障率		故障率高 1.电压冲击，绝缘老化，电机寿命减少。 2.谐波电磁噪声与震动。 3.电机低转速运行温升高。	故障率低

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P13.16	简易PLC 运行方式选择	PLC 运行方式	LED 个位：PLC 运行方式 0：单循环后停机 1：单循环后保持最终值 2：连续循环 LED 十位：起动方式 0：从第一段开始重新运行 1：从停机（或故障）时刻的阶段继续运行 2：从停机（或故障）时刻阶段、频率继续运行 LED 百位：掉电存储 0：不存储 1：存储掉电时刻阶段、频率 LED 千位：阶段时间单位选择 0：s 1：m
P13.17	阶段1设置	阶段1设置	LED 个位： 0：多段给定 (P13.00决定是多段速或多段闭环给定) 1：数字给定1：键盘∧∨给定 2：数字给定2：端子UP/DN给定 3：保留 4：AI模拟给定 5：端子PULSE给定 6：过程闭环PID 7:PLC卡或者总线给定（保留） LED 十位： 0：正转 1：反转 2：由运行命令确定 LED 百位： 0：加减速时间1 1：加减速时间2 2：加减速时间3 3：加减速时间4
P13.18	阶段1运行时间	阶段1运行时间	0.0~6500.0
P13.19	阶段2设置	阶段2设置	同阶段设置1
P13.20	阶段2运行时间	阶段2运行时间	0.0~6500.0
P13.21	阶段3设置	阶段3设置	同阶段设置1
P13.22	阶段3运行时间	阶段3运行时间	0.0~6500.0
P13.23	阶段4设置	阶段4设置	同阶段设置1
P13.24	阶段4运行时间	阶段4运行时间	0.0~6500.0
P13.25	阶段5设置	阶段5设置	同阶段设置1
P13.26	阶段5运行时间	阶段5运行时间	0.0~6500.0
P13.27	阶段6设置	阶段6设置	同阶段设置1
P13.28	阶段6运行时间	阶段6运行时间	0.0~6500.0
P13.29	阶段7设置	阶段7设置	同阶段设置1
P13.30	阶段7运行时间	阶段7运行时间	0.0~6500.0
P13.31	阶段8设置	阶段8设置	同阶段设置1
P13.32	阶段8运行时间	阶段8运行时间	0.0~6500.0
P13.33	阶段9设置	阶段9设置	同阶段设置1
P13.34	阶段9运行时间	阶段9运行时间	0.0~6500.0
P13.35	阶段10设置	阶段10设置	同阶段设置1
P13.36	阶段10运行时间	阶段10运行时间	0.0~6500.0
P13.37	阶段11设置	阶段11设置	同阶段设置1
P13.38	阶段11运行时间	阶段11运行时间	0.0~6500.0
P13.39	阶段12设置	阶段12设置	同阶段设置1
P13.40	阶段12运行时间	阶段12运行时间	0.0~6500.0
P13.41	阶段13设置	阶段13设置	同阶段设置1
P13.42	阶段13运行时间	阶段13运行时间	0.0~6500.0
P13.43	阶段14设置	阶段14设置	同阶段设置1
P13.44	阶段14运行时间	阶段14运行时间	0.0~6500.0
P13.45	阶段15设置	阶段15设置	同阶段设置1
P13.46	阶段15运行时间	阶段15运行时间	0.0~6500.0

　　MV600B变频器改造接线图：



　　使用中需注意以下几点：(1)变频器容许的功率与配制的细纱机主轴电机的实际使用功率要有余地。否则，会由于机台间机械传动阻力差异及工艺上压力调整等因素造成变频器负荷过重或过栽停车。(2)变频器散热问题一直是纺织行业中的重点如直接用通用变频器会造成风道很快堵塞无法正常工作，甚至会热停车。麦格米特纺织专用变频采用嵌入式，大散热片结构很好的解决了该问题。

　　4、改造为客户创造价值

　　在用MV600B+ WDS180-15对F502进行改造后，根据理论计算及改造经验，我们认为可以为客户创造如下几方面的价值：

　　1、 系统能实现准确无极调速，纺纱品种及纱线质量将会得到提高。小纱阶段断头率将提高15%以上。在机器自身和纱线允许的情况下，可以提高机器的运行转速，从而提高效率，单位时间内生产效率至少提高2%。

　　2、 变频器采用软启动模式，对电网冲击和细纱机自身的电气元器件冲击大大减小，提高了电气系统自身的可靠性和元器件寿命，设备故障率低，维护保养工作量小。

　　3、 永磁同步伺服电机的引入，能够做到节能减排，可以实现3%以上的节电率。

　　4、 变频器作为现代化工业产品，配置有各种通讯总线接口，方便以后工厂系统的网络化和自动化管理。