2 系統架構設計
2.1硬件配置設計
參見系統框圖（圖1）。硬件設計包括人機界面+PLC+變頻器+磁粉離合器。
2．2工藝要求及技術參數
（1）技術參數。高速絞線機分為以下幾種機型:300型/400型/500型/560型/650型,技術參數如表1所示。
3工藝分析
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3.1張力跟蹤
張力跟蹤采用進口的磁粉離合器,根據當前的計長占人機界面上設定的總長的比例,同時結合卷徑比的設定,自動通過PLC計算磁粉離合器應當輸出的轉距,進行張力的自動跟蹤和初始張力的設定。卷徑比的設定從1.7-3.1,卷徑比的不同影響轉距輸出的最大值。張力的自動跟蹤是為了保證收線盤從空芯卷徑到滿卷卷徑的過程中恒張力,避免導致導體延伸損耗和因為收線張力不穩定而導致跳股、斷線。
3.2通訊控制
通訊控制:主軸變頻器頻率給定和主軸電機當前運行轉速通過RS485通訊。
3.3卷徑比控制
卷徑比:卷徑比的設定值為1.7、1.9、2.1、2.3、2.5、2.7、2.9、3.1。卷徑比為1.7張力設定為8檔,即將磁粉離合器能提供的最大轉距8等分。隨著計長的不斷增加,按照計長在線總長設定中所占的比例,使輸出轉距逐漸增大.卷徑比為1.9,張力設定為10檔;卷徑比為2.1,張力設定為12檔；卷徑比為2.3,張力設定為14檔；卷徑比為2.5,張力設定為16檔；卷徑比為2.7,張力設定為18檔；卷徑比為2.9,張力設定為20檔。卷徑比為3.1,張力設定為22檔。自動計長,滿卷自動停車。
3.4主軸潤滑
采用機油潤滑方式,自然循環冷卻,保證主軸在3000rpm時的有效潤滑,避免機械摩擦損耗,延長主軸使用壽命,降低運轉噪音。
3.5張力設定
要求能在人機界面上直觀的輸入張力的大小,單位:牛頓.張力在收卷盤頭從空芯卷徑到滿卷卷徑變化的過程中張力保持恒定。因此由磁粉離合器控制的輸出轉距應當由小到大的變化,張力跟蹤也是由小到大漸變的過程。
3.6壓緊裝置
工藝上要求有效的降低絕緣材料的損耗.機器內設三道壓緊裝置,保證導體絞合后的圓整度,保障薄壁絕緣線的產品特性,有效的降低絕緣材料的損耗。
3.7導入品保自動化體系
張力控制由卷徑比,自動分配張力等級即最大輸出轉距值。可以根據線總長設定,系統自動將工藝參數進行配置,保證絞線的成批品質。
4整機系統圖片
參見圖2、3、4、5。
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5 調試過程
5.1初調試
主要是將變頻器的參數進行相應的設置。
P00—3 P24—1 P89—01
P01—2 P25—420 P92—0
P03—50 P26—180
P04—50 P27—180
P05—380 P28—40
P06—3 P30—33
P07—25 P31—2.00
P08—3 P36—50.00
P09—25 P37—0
P10—10 P38—1
P11—5 P88—1
5.2模擬板校準
OFFSET/GAIN進行調整。首先將0電壓輸入的時候將模擬板輸出調整為0；將24v電壓輸入時,模擬板的輸出電壓調整成10v,調整GAIN。
5.3通訊測試
將PLC和變頻器的通訊調整成功。寫頻率只在速度進行改變時才通訊一次；當主軸運轉時,對變頻器的運轉頻率進行實時的讀取，并將相應的運行的頻率轉換成電機的轉速。
5.4啟動和點動的測試
系統啟動有兩種方式。方式一:自動啟動;方式二:點動.自動啟動即啟動后,主軸速度由零自動升速至設定的轉速。點動是工藝上要求在檢修設備和每次穿線時進行操作的。點動的速度也可以通過通訊的方式進行設定。
5.5根據設定的卷徑比和線總長的設定
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在自動啟動的狀態下,監控PLC中D1117的當前值,觀察電柜中的電流表,從人機界面上記錄當前的計長值,計算當前的計長值占總長設定的比例；比較改比例與D1117與最大值之間的比例是否大致吻合。并且讓機器長時間的運行,觀察隨著計長的不斷增大,D1117的當前值是否也隨之增大，并且比例是否同步。
5.6保護措施在自動運行當中效果測試
逐項進行測試。并且按照要求,點動時有些保護也是起作用的。在進行該步測試時,一定要嚴格,否則一旦有失誤會造成很嚴重的后果。
5.7清零
高速計數要及時清零。否則計長不準,直接影響張力跟蹤的效果。
6結束語
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