七电机凹印机张力控制系统的应用方案

系统方案：
    系统由七台电机进行变频传动控制，分别为两台放卷（MD330）、两台收卷（MD330）、主机（MD320）一台和收、放卷牵引（MD320）各一台构成，其中收卷、放卷、收放卷牵引都是带张力反馈的闭环张力控制，变频器工作在速度模式；由于两级牵引中间是印刷单元，对套色精度有很高的要求，因而对张力调节的稳定性要求很高，所以主机和两级牵引采用带编码器的闭环矢量控制。

凹印机七电机张力控制系统示意图

方案说明：

• 主速度由主机控制，它的运行频率经主机变频器的AO1输入到PLC，根据触摸屏上输入的版辊直径（或周长），PLC计算出当前线速度对应的模拟量信号，经D/A通道输出给收放卷变频器的AI2，和收放卷牵引的AI2；

• 收放卷牵引的AI2得到的线速度信号作为它的主频率源，然后和张力反馈经PID计算得到的辅助频率叠加作为其最终的输出频率，只需微调PID即可保证同步；

• 收放卷变频器根据线速度自动计算出当前卷径，然后根据卷径的变化，计算出收放卷变频器各自当前主频率，再叠加由张力反馈信号（电位器1和4）经内部PID计算后的辅助频率作为最终输出频率；

• 收放卷（MD330）变频器有丰富的自动换卷功能，可实现高速不停机自动换卷，提高生产效率；

方案优势：
与传统的主控制器（PLC或工控机）所实现的印刷机控制系统相比，本系统具有：

• 控制精度高、动态响应快

      收放卷和前后牵引控制都带有张力反馈，而收放卷则利用变频器内部的卷径计算和PID调节；主机和牵引都用有速度传感器矢量控制，速度精度达到0.02%；

• 线路简单、可靠性高

      PLC只完成简单的逻辑控制和主速度处理；大量的张力控制和运算由变频器内部自动完成；安装、调试简单易行；

• 系统成本低

       由于省去了大量的A/D，D/A模块，因此对PLC硬件的要求大大降低，同时节约了高额的软件开发的费用；