以某品牌双浆槽浆纱机为例,该设备原传动方案采用的是单变频+机械无级调速,即通过变频器调节主牵引电机的转速,主牵引电机再通过4个机械无级调速器到其他各自传动点,形成速度链,以保持各区间张力。但该设备在使用一段时间后陆续出现不少问题,主要是收卷部分的气动机械无级调速器极易磨损,引起收卷张力不稳定,要么纱线张力过小导致卷曲,要么纱线张力过大导致断裂,同时该部分的维修费时又费力,严重影响了后续织布的产量和质量。
美国
艾默生公司推出的TD3300系列张力控制专用变频器,内部具有卷径计算模块,能够自动计算卷径变化,可独立构成张力
控制系统,完成开环、闭环恒张力控制。同时该系列变频器具有张力锥度控制功能,可保证收卷后各层形状均匀,极大地提高了张力控制的精度和速度,提高了生产效率。
TD3300变频器张力控制有张力开环转矩模式、张力闭环速度模式和张力闭环转矩模式三种控制模式。张力开环转矩模式具有不需安装张力
传感器,同时可以节约张力传感器成本的优势,被广泛应用于张力控制要求不高的场合,但要求电机的最小输出转矩最好控制在电机额定转矩的10%以上。由于不同纱线产品要求控制的张力差别较大,在选择电机时,企业须按最大卷径和最大张力给定值来计算电机的额定输出转矩。如果选择张力开环转矩模式,电机的最小输出转矩远低于电机额定输出转矩的10%,所以在生产小张力纱线时,要保证小卷径的收卷张力恒定是很困难的。张力闭环速度模式虽对PID参数有一定的依赖性,但相对于张力闭环转矩模式而言,调试要简单,且完全能达到控制要求。TD3300变频器控制方案采用张力闭环速度模式,在收卷辊和压纱辊之间增加张力传感器、张力辊和角度辊,通过张力传感器的信号反馈实现张力闭环控制,从而达到收卷张力恒定的目的。