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金屬加工領(lǐng)域涉及的機(jī)械設(shè)備很多，如水箱雙變頻拉絲機(jī)、直進(jìn)式拉絲機(jī)、倒置式拉絲機(jī)、退火拉絲機(jī)、動(dòng)力放線架、鋼筋切斷機(jī)、冷軋機(jī)、更換力矩電機(jī)接線機(jī)、鋁帶切斷機(jī)、鋼板復(fù)卷機(jī)等。本文介紹了變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）在金屬加工設(shè)備中的應(yīng)用。

一、金屬加工行業(yè)

在金屬加工領(lǐng)域，涉及的機(jī)械設(shè)備較多，如水箱雙變頻拉絲機(jī)，直進(jìn)拉絲機(jī)，倒立拉絲機(jī)，退火線拉絲機(jī)，動(dòng)力放線架，鋼筋剪切機(jī)，冷軋機(jī)，更換力矩馬達(dá)收線機(jī)，鋁帶分切機(jī)，鋼板重卷機(jī)等。技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過(guò)多年的研發(fā)和實(shí)踐，積累了豐富的金屬加工行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，陸續(xù)推出了金屬加工專(zhuān)用VFD和應(yīng)用方案，取得了很好的效果和廣泛的應(yīng)用。

二、VFD在金屬加工行業(yè)應(yīng)用案例

1.雙VFD拉絲機(jī)：主要工藝過(guò)程包括放線、拉絲、收線，將各種線材拉成所需各種規(guī)格的細(xì)絲，采用的速度控制方式，主拉伸VFD采用的開(kāi)環(huán)矢量1控制方式，收線VFD采用的開(kāi)環(huán)矢量1的PID復(fù)合控制方式。系統(tǒng)接線圖如下：

2、直線拉絲機(jī)：可逐漸拉伸銅絲或鋼絲，快速纏繞成品，一般用于加工1毫米線，通常采用被動(dòng)敷絲，原材料通過(guò)敷絲架逐漸纏繞在多個(gè)張力輥上，并通過(guò)多個(gè)模具，直徑變成預(yù)定的厚度需要指出的是，與雙變頻拉絲機(jī)的拉絲部分不同，無(wú)論有多少模具，都只有一個(gè)電機(jī)牽引，直進(jìn)式拉絲機(jī)的每一級(jí)拉絲鼓都會(huì)由一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。系統(tǒng)接線圖如下：

3、不銹鋼鍍鋅退火線拉絲機(jī)：金屬絲經(jīng)過(guò)酸洗、加熱、鍍鋅等工藝，從退火爐出來(lái)之后，經(jīng)過(guò)牽引輪，再經(jīng)過(guò)一積絲盤(pán)，最后收卷。要求VFD具有高精度的開(kāi)環(huán)轉(zhuǎn)矩控制性能，并且，換盤(pán)時(shí)要有積絲和退積功能，保證在高速整機(jī)在高速運(yùn)行進(jìn)行換盤(pán)無(wú)沖擊、不斷線。系統(tǒng)接線圖：

4.不銹鋼板重卷機(jī)：重卷機(jī)在鋼帶退火生產(chǎn)線中，作為一個(gè)重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，收卷效果是否良好，效率高低，直接影響整個(gè)退火線生產(chǎn)效率高低，以及生產(chǎn)出來(lái)的鋼帶質(zhì)量好壞。重卷機(jī)在此過(guò)程中承擔(dān)大張力重新卷取同時(shí)獲得合適的卷徑給下一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)使用。系統(tǒng)接線圖如下：

四、方案優(yōu)勢(shì)

將研制的V6/V5-H高性能轉(zhuǎn)矩控制/矢量控制VFD和V6/V5-T張力控制專(zhuān)用VFD應(yīng)用于金工行業(yè)，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.實(shí)現(xiàn)無(wú)速度編碼器反饋的開(kāi)環(huán)轉(zhuǎn)矩控制：可廣泛替換力矩電機(jī)，徹底免除編碼器的維護(hù)煩惱；

2.采用成熟高效的PID控制算法：PID控制的適應(yīng)能力強(qiáng)，多組PID增益、多種PID限定選擇，確保調(diào)節(jié)快速、無(wú)振蕩；

3.性能優(yōu)越：穩(wěn)速精度可至0.02%，轉(zhuǎn)矩輸出精度5%，響應(yīng)時(shí)間小于10ms，可確保加工材料精度高、同步性能好；

4.方案全面：多種控制方案，可滿足不論有無(wú)擺桿的大多數(shù)場(chǎng)合；

5.VFD輸入電源可采用220V/380V。