变频器在电线电缆收线机械电控系统中的应用

　　一、概述

　　随着变频调速技术的发展与更新，变频器以其优越的性能价格比为广大用户所青睐，变频器的功能强大，是一种集电力、电子、计算机技术和现代技术为一体的一种典型的高科技产品，其操作简单，几乎不要调整，和普通异步电机配合基本可形成了一种免维护无故障运行的系统，不需要专门的技术人员对其进行日常保养和维护，所以变频传动已经日益成为电气传动控制的主流。

　　在电线电缆收线机械的电气系统中，加工机马达和收线机马达组成主从传动，利用两台通用型变频器工作在主从控制方式，拖动电机同步运行。主机是加工机械，由一台功率较大的变频器控制，根据生产工艺要求调节加工速度;从机是收线机，由较小功率变频器控制。系统控制图如下图1：

　　图1 系统结构图

　　加工成型的电线电缆通过定滑轮1、张力动滑轮、定滑轮2到达收线机，主机变频器控制总车速，从机转速自动跟随主机的加工出线速度，保持张力动滑轮的位置不变;张力动滑轮通过连杆和电位器连接，动滑轮上下移动改变电位器位置，输出的电压信号送从机变频器，由其内置的PID调节器进行闭环反馈控制，达到张力恒定的要求。

　　二、主从变频器功能实现

　　在一般通用型变频器中，可以通过参数组态的方式完成所需要的主从控制功能。以ACS600变频器为例，我们可通过主机变频器操作面盘控制本机启动、停止、加减速度调节和运行显示，或者主机给定信号和控制命令通过变频器的标准输入/输出信号接口输入，或通过NAMC板上的CH0通道连接现场总线适配器，同时利用外部继电器控制回路实现从传动点启动和停止的连锁控制。外部信号只与主变频器相连，主机经由光纤通信控制从机，一般外部信号不与从传动相连，也不用控制盘和现场总线控制从机，从机不通过主/从通讯链路向主机发送任何反馈数据，从机的故障信号应单独地连至主机，形成联锁。一旦发生故障，联锁将停止主传动和从传动。

　　主/从应用宏参数的缺省设置能满足一个典型的主传动需要。从传动的参数设置必须进行调整，主传动是典型的速度控制，其它变频器跟随主传动的转矩或速度给定。主从应用宏提供了窗口控制功能。当从机处于转矩控制时，变频器在正常运行范围内，窗口控制保持转速调节器的输入为零，从机跟随主机的转矩给定;发生负载丢失时，从机实际转速开始升高直到反向转速偏差的绝对值超过窗口允许负向宽度。窗口控制把窗口的输出值与转速调节器相连。转速调节器输出负值，加上来自主机的转矩给定，得到内部转矩给定，使内部的转矩给定受到限制，以停止转速升高。