◆ 應用行業 ◆

紡織行業——并捻機

[解決“工藝電子化”后時代痛點之斷電不同步]

◆ 涉及產品 ◆

S3100變頻器、SAD2伺服系統

SMC-S邏輯控制器、SPN觸摸屏

◆“斷電不同步”引發的悲劇 ◆

近日，梅雨季到來，各地雷電天氣多發，華東某紡織機械設備廠商的終端客戶電力系統突遭破壞，廠內所有并捻設備瞬時斷電，停止運行。該并捻設備股線上中間的小針全部斷掉、大部分紗線扯斷、無奈只能進行人工裝針和接線，造成人力、物力、財力的巨大浪費。該機械設備廠商在此事發生后尋求多種解決辦法，均無果。關鍵時刻，該廠商找到三碁電氣，希望可以解決燃眉之急，杜絕此類問題的再次發生。

◆“傳統并捻技術”存在的缺陷 ◆

三碁了解到此用戶需求后，連夜派技術人員趕往該廠商的客戶設備現場。經過分析、模擬、調試、論證后，技術人員發現其原有并線機問題主要出現在：掉電（斷電）時，各機構都會根據自身不同的機械慣量自由停車，機構之間的傳動關系將被破壞。具體表現在：變頻器驅動的電機會自由停車，這時主電機與三只小電機不能按一定的比例速度同步停止，卷繞的電機被負載拉住立即停住，但送紗的電機慣性大，會繼續高速自由旋轉；使紗線纏繞一個大結直至紗線斷線。而對紗線起到松緊作用的小針也會因為纏繞力度過大而繃斷。

查清原有設備的問題后，三碁技術人員結合多年機械設備控制和掉電同步停機控制的經驗立即著手改造并開發新的并捻電控系統，為該機械設備廠商提供了以S3100系列變頻器、SAD2系列伺服系統、SMC-S邏輯控制器和SPN系列觸摸屏為主的全新電控系統，迅速地解決了斷電不同步的難題。

◆“斷電不斷紗”技術解決方案 ◆

傳統上在解決斷電不同步的問題上通常實現方案是外加幾個大容量的電容或者加裝UPS電源，當主電源斷電時，由電容向直流母線回路供電，使變頻器有足夠的能量將多臺電機同步的停下來。此方案具有成本較高，設備安裝復雜，且電容工作壽命短等缺點。

1、三碁團隊運用熟練的自控技術及節能手段，利用掉電后，送紗大功率電機的慣量回升給三臺小變頻器供電，采用共直流母線方式，使無慣量的小功率變頻得到電源，這樣就達到了四只變頻器同時供電需求繼續運轉。

2、通過設置變頻頻率下降限制動作準位。調整轉矩補償值，更好的抑制電機慣量，從而電機可抑制降到較低的速度。

3、同步控制方面是通過大功率變頻器模擬量輸出控制三臺小變頻器，使之跟隨大功率變頻器的輸出頻率達到同比例同步降速效果，成功的解決了掉電同步停機的難題。

◆ 三碁斷電同步方案優勢 ◆   

三碁斷電同步技術通過優化控制單元內部軟件、以及外部端子應用的方法彌補了并捻設備系統中各機構之間物理連接不緊密的缺陷，并且該斷電同步技術適用于所有多軸傳動的紡織設備。

 三碁并捻設備控制系統圖

◆ 方案優勢 ◆

1、該套斷電同步系統沒有使用傳統方案中的UPS電源模塊或者電容、并且不依賴任何外部附件，大幅度的降低了客戶的投資成本。

2、保證了紗線在斷電異常停車過程中的工藝指標維持不變，確保了紗線的生產質量。

3、斷電同步技術與UPS后備電源、加裝電容技術對比，共直流母線斷電保護技術具有節能、免維護、成本低、精度高等優點。

4、斷電同步技術以各驅動器之間的通信為載體，外部僅需要對人機界面上進行操作即可，從機單元全部由主機單元自動控制，只需設置少量參數即可，最大程度減少了系統布線和調試的工作量，同時也極大地降低了系統維護的難度。

目前，三碁提供的并捻機掉電同步停機控制系統解決方案，全面提升用戶設備節能效率以及生產效率。因這一項目涉及調研、設計、調試、驗收等多個環節，三碁團隊克服時間短、安裝點位多和調試任務重的困難，以極高的項目運營效率，滿足了用戶安全、穩定、節能的需求，三碁的產品品質、方案設計能力和快速響應服務贏得了用戶信任和肯定。斷電同步技術的開發，只是三碁助力紡織機械轉型升級的一個縮影，將來三碁必定推出更多全新的技術“讓用戶滿意，幫客戶成功”服務。