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技術(shù)頻道

FC302 中心卷繞功能介紹及調(diào)試方法

  隨著VLT5000的退市和FC300的全面銷售的開始,F(xiàn)C300產(chǎn)品開發(fā)即將結(jié)束,其功能日漸完備。本文主要介紹FC300中心卷繞功能和一些調(diào)試心得。

一:中心卷繞的功能:

  由上面的圖上可以看出,中心卷繞控制有三個大的部分組成,即:張力給定處理—張力控制可以隨著卷徑的變化而變化;直徑計(jì)算功能和張力PID控制。

中心卷繞的基本特點(diǎn):

o 張力控制的刷新時間為10-30 ms。

o 張力給定斜坡功能。

o 張力控制錐度功能

o 張力極限報(bào)警。

o 多材料張力PID參數(shù)集。

o 速度PID P值調(diào)節(jié)。

o 加速補(bǔ)償功能。

o 卷徑到達(dá)指示。

o 多個初始卷徑選擇及卷徑測量。

o 卷徑計(jì)算限制---卷徑計(jì)算變化的速率可調(diào)。

卷徑計(jì)算方向不符時限制。

1:張力給定處理


張力給定處理亦即錐度控制功能,其目的在于保證在收卷時,當(dāng)直徑變化時卷內(nèi)外的張力一致,或卷內(nèi)外松緊一致,防止在儲存時卷變形。張力給定與卷徑的關(guān)系不是線性的而是雙曲線的。

2:張力單元

  從上與可以看出,PID的實(shí)際給定值是在考慮了錐度功能之后的給定值,同時par-194是一個非常重要的參數(shù),對張力系統(tǒng)的影響非常大。

3; 直徑計(jì)算功能:


直徑計(jì)算是基于 D=line speed/ winder speed Xcore1. 同時可有多個初始卷徑可選。當(dāng)卷徑被復(fù)位后,有效的卷徑值就是第一初始卷徑。計(jì)算的卷徑值在機(jī)器不斷電時一直保持,斷電在上電后,與卷徑復(fù)位相同。

4:總框圖:


  中心卷繞還具有手動正反調(diào)節(jié)功能,同時,變頻器的總給定是與卷徑所對應(yīng)的速度給定加上PID的調(diào)節(jié)量。

二:幾個重要的參數(shù):

1; 與卷徑計(jì)算相關(guān)的三個參數(shù):

1924:line speed scale

  此參數(shù)是衡量最大線速度與線速度給定脈沖的一個系數(shù)。其意義是當(dāng)線速度給定編碼器每轉(zhuǎn)線數(shù)確定時,當(dāng)機(jī)器運(yùn)行的速度為最大線速度時,卷徑計(jì)算的線速度值為100000。

  可以通過以下的公式來得出:

  1926--winder speed scale: 與1924相類似,此參數(shù)是當(dāng)卷徑最小,即電機(jī)速度最大時,且反映電機(jī)速度的編碼器的每轉(zhuǎn)線數(shù)確定時,調(diào)節(jié)此參數(shù)使卷徑計(jì)算單元中電機(jī)速度值為100000。

  此參數(shù)也可通過下列公式得出:

1925—speed match scale:

  此參數(shù)是確定當(dāng)線速度給定最大時,電機(jī)在卷徑最小時應(yīng)該運(yùn)行的速度。此參數(shù)與機(jī)械傳動比和PID的調(diào)節(jié)量以及變頻器最大速度設(shè)定值有關(guān)。

  需要考慮的因素有以下幾個:

  當(dāng)卷徑最小是根據(jù)機(jī)械參數(shù)確定電機(jī)對英語最大線速度應(yīng)該運(yùn)行的速度,此速度一般來說是變頻器設(shè)定的最大電機(jī)速度(參數(shù)3-03)的90%,即留給pid的最大調(diào)節(jié)量是電機(jī)最大速度的10%,同時也應(yīng)該注意參數(shù)1940(pid output limit)最大應(yīng)設(shè)為16384X10%。

2; 與PID控制相關(guān)的需特別注意的 幾個參數(shù):

1941--PID effect verses diameter:

  此參數(shù)用于確定PID 之P值對應(yīng)于卷徑變化的值,因?yàn)楫?dāng)卷徑大時,當(dāng)張力有變化而需調(diào)節(jié)速度時PID的調(diào)節(jié)量會比卷徑小時調(diào)節(jié)量會小一些,即需小的P值。反之當(dāng)卷徑小時,則需PID調(diào)節(jié)量大一些。下圖可以直觀地說明這種關(guān)系:

1930 line speed acceleration feed forward:

  此參數(shù)用于補(bǔ)償線速度變化時引起的張力波動。因?yàn)楫?dāng)線速度急速變化時,如果PID的調(diào)節(jié)功能不足以保持張力的穩(wěn)定,則可考慮使用這一功能。其原理是給PID的輸出之上疊加一個與線速度變化 相關(guān)的速度調(diào)節(jié)量 ,實(shí)踐證明此功能可以很好地起到補(bǔ)償作用。

1948 , 1949 大,小卷對應(yīng)的速度環(huán)PID之P值:

  此二參數(shù)分別是電機(jī)控制方式為速度閉環(huán)時,對應(yīng)于空輥和滿輥時速度PID的P值。其值得獲得是要在調(diào)試開始時分別在空輥和滿輥時利用MCT10示波器功能或同步控制卡的PID調(diào)試界面來確定。其值是否準(zhǔn)確直接關(guān)乎大,小卷時張力的穩(wěn)定性,此二參數(shù)可和1941配合使用。

  其他的與卷繞相關(guān)的參數(shù)的設(shè)置與非卷繞控制時變頻器的調(diào)試設(shè)置方法相同(如電機(jī)參數(shù)設(shè)置,AMA, 閉環(huán)速度設(shè)置等等)將不再贅述。

通過一些項(xiàng)目的調(diào)試實(shí)踐,證明FC300的卷繞控制的功能比較完善,性能比較好,可靠性較高,值得大家推廣和應(yīng)用。

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