直進(jìn)式拉絲設(shè)備控制系統(tǒng)采用變頻調(diào)速具有配置簡(jiǎn)練,、邏輯清晰,、成本下降的特點(diǎn)，變頻器采用TL-MD320變頻器進(jìn)行實(shí)時(shí)變頻控制,。 金屬制品是冶金工業(yè)中的重要一環(huán)，但在我國(guó)該行業(yè)卻是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié),，機(jī)械,、電氣設(shè)備陳舊，阻礙了行業(yè)的發(fā)展,。在金屬加工中,，直進(jìn)式拉絲設(shè)備是常見(jiàn)的一種，在以前通常都采用直流發(fā)電機(jī)－電動(dòng)機(jī)組（F-D系統(tǒng)）來(lái)實(shí)現(xiàn),，現(xiàn)在隨著工藝技術(shù)的進(jìn)步和變頻器的大量普及，變頻控制開(kāi)始在直進(jìn)式拉絲設(shè)備中大量使用,，并可通過(guò)PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)拉拔品種設(shè)定,、操作自動(dòng)化,、生產(chǎn)過(guò)程控制、實(shí)時(shí)閉環(huán)控制,、自動(dòng)計(jì)米等功能,。 采用變頻調(diào)速系統(tǒng)的直進(jìn)式拉絲設(shè)備技術(shù)先進(jìn)、節(jié)能顯著,，調(diào)速范圍在正常工作時(shí)為30:1，同時(shí)在5%的額定轉(zhuǎn)速時(shí)能提供超過(guò)1.5倍的額定轉(zhuǎn)矩,。 本文以泰煌拉絲設(shè)備制造廠生產(chǎn)不銹鋼絲的直進(jìn)式拉絲設(shè)備變頻改造為例,，來(lái)說(shuō)明變頻控制的應(yīng)用過(guò)程及效果。 該直進(jìn)式拉絲設(shè)備主要對(duì)精軋出來(lái)的不銹鋼絲進(jìn)行牽伸，設(shè)計(jì)的工藝要求為：

1. 最高拉絲速度600m/min,；

2. 加工品種主要三種,，分別是進(jìn)線2.8mm→出線1.2mm、2.5mm→1.0mm,、2.0mm→0.8mm,；

3. 緊急停車(chē)斷頭不多于2個(gè)。

直進(jìn)式拔絲機(jī)組是拉絲設(shè)備中最難控制的一種,，由于它是多臺(tái)電機(jī)同時(shí)對(duì)金屬絲進(jìn)行拉伸,，作業(yè)的效率很高,。不象以前經(jīng)常遇到的水箱拉絲設(shè)備和活套式拉絲設(shè)備,，允許金屬絲在各道模具之間打滑。同時(shí)它對(duì)電機(jī)的同步性以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)的快速性都有較高的要求,。由于不銹鋼材料特性比較脆，缺少像高碳鋼絲或者鋼簾線那樣的韌性,，比較容易在作業(yè)過(guò)程中拉斷,。 本拉絲機(jī)組共有8臺(tái)11KW變頻器。系統(tǒng)的電氣配置為活套一臺(tái),，安裝在第一級(jí),，作用是將成卷的不銹鋼絲牽引到拉絲部分，由于活套可以自由打滑,，因此這臺(tái)電機(jī)不需要特別的控制,。拉絲部分共有六個(gè)直徑400mm的轉(zhuǎn)鼓。每個(gè)轉(zhuǎn)鼓之間安裝有用于檢測(cè)位置的氣缸擺臂,，采用位移傳感器可以檢測(cè)出擺臂的位置,，當(dāng)絲拉得緊的時(shí)候，絲會(huì)在擺臂的氣缸上面產(chǎn)生壓力使得擺臂下移,。最終是收卷電機(jī)，該部分采用自行滑動(dòng)的錐形支架,，整個(gè)過(guò)程卷徑基本不變化,，因此不需要用到卷徑計(jì)算功能。八臺(tái)電機(jī)功率采用變頻專(zhuān)用電機(jī),，同時(shí)帶有機(jī)械制動(dòng)裝置,。 直進(jìn)式拉絲設(shè)備的系統(tǒng)邏輯控制較為復(fù)雜,，有各種聯(lián)動(dòng)關(guān)系,，由PLC實(shí)現(xiàn),。同步方面的控制則全部在TL-MD320變頻器內(nèi)部實(shí)現(xiàn),，不依賴(lài)外部控制,。 其工作原理是：根據(jù)操作工在面板設(shè)定決定作業(yè)的速度，該速度的模擬信號(hào)進(jìn)入PLC,，PLC考慮加減速度的時(shí)間之后按照一定的斜率輸出該模擬信號(hào),。這樣做的目的主要是滿(mǎn)足點(diǎn)動(dòng)、穿絲等一些作業(yè)的需要,。PLC輸出的模擬電壓信號(hào)同時(shí)接到所有變頻器的AI2（AI1也可以）輸入端，作為速度的主給定信號(hào),。各擺臂位移傳感器的信號(hào)接入到對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)鼓驅(qū)動(dòng)變頻器作為PID控制的反饋信號(hào),。根據(jù)擺臂在中間的位置，自己設(shè)定一個(gè)PID的給定值,。這個(gè)系統(tǒng)是非常典型的帶前饋的PID控制系統(tǒng)，一級(jí)串一級(jí),，PID作為微調(diào)量,。