隨著VLT5000的退市和FC300的全面銷售的開始,F(xiàn)C300產(chǎn)品開發(fā)即將結束,其功能日漸完備。本文主要介紹FC300中心卷繞功能和一些調(diào)試心得。
一、中心卷繞的功能:
由上面的圖上可以看出,中心卷繞控制有三個大的部分組成,即:張力給定處理—張力控制可以隨著卷徑的變化而變化;直徑計算功能和張力PID控制。
中心卷繞的基本特點:
• 張力控制的刷新時間為10-30 ms。
• 張力給定斜坡功能。
• 張力控制錐度功能
• 張力極限報警。
• 多材料張力PID參數(shù)集。
• 速度PID P值調(diào)節(jié)。
• 加速補償功能。
• 卷徑到達指示。
• 多個初始卷徑選擇及卷徑測量。
• 卷徑計算限制——卷徑計算變化的速率可調(diào)。
卷徑計算方向不符時限制。
1、張力給定處理
張力給定處理亦即錐度控制功能,其目的在于保證在收卷時,當直徑變化時卷內(nèi)外的張力一致,或卷內(nèi)外松緊一致,防止在儲存時卷變形。張力給定與卷徑的關系不是線性的而是雙曲線的。
2、張力單元
從上與可以看出,PID的實際給定值是在考慮了錐度功能之后的給定值,同時par-194是一個非常重要的參數(shù),對張力系統(tǒng)的影響非常大。
3、直徑計算功能
直徑計算是基于 D=line speed/ winder speed Xcore1. 同時可有多個初始卷徑可選。當卷徑被復位后,有效的卷徑值就是第一初始卷徑。計算的卷徑值在機器不斷電時一直保持,斷電在上電后,與卷徑復位相同。
4:總框圖
中心卷繞還具有手動正反調(diào)節(jié)功能,同時,變頻器的總給定是與卷徑所對應的速度給定加上PID的調(diào)節(jié)量。
二、幾個重要的參數(shù):
1、與卷徑計算相關的三個參數(shù)
1924:line speed scale
此參數(shù)是衡量最大線速度與線速度給定脈沖的一個系數(shù)。其意義是當線速度給定編碼器每轉(zhuǎn)線數(shù)確定時,當機器運行的速度為最大線速度時,卷徑計算的線速度值為100000。
可以通過以下的公式來得出:
1926——winder speed scale: 與1924相類似,此參數(shù)是當卷徑最小,即電機速度最大時,且反映電機速度的編碼器的每轉(zhuǎn)線數(shù)確定時,調(diào)節(jié)此參數(shù)使卷徑計算單元中電機速度值為100000。
此參數(shù)也可通過下列公式得出:
1925—speed match scale:
此參數(shù)是確定當線速度給定最大時,電機在卷徑最小時應該運行的速度。此參數(shù)與機械傳動比和PID的調(diào)節(jié)量以及變頻器最大速度設定值有關。
需要考慮的因素有以下幾個:
當卷徑最小是根據(jù)機械參數(shù)確定電機對英語最大線速度應該運行的速度,此速度一般來說是變頻器設定的最大電機速度(參數(shù)3-03)的90%,即留給pid的最大調(diào)節(jié)量是電機最大速度的10%,同時也應該注意參數(shù)1940(pid output limit)最大應設為16384X10%。
2、與PID控制相關的需特別注意的幾個參數(shù)
1930 line speed acceleration feed forward:
此參數(shù)用于補償線速度變化時引起的張力波動。因為當線速度急速變化時,如果PID的調(diào)節(jié)功能不足以保持張力的穩(wěn)定,則可考慮使用這一功能。其原理是給PID的輸出之上疊加一個與線速度變化 相關的速度調(diào)節(jié)量 ,實踐證明此功能可以很好地起到補償作用。
1941——PID effect verses diameter:
此參數(shù)用于確定PID 之P值對應于卷徑變化的值,因為當卷徑大時,當張力有變化而需調(diào)節(jié)速度時PID的調(diào)節(jié)量會比卷徑小時調(diào)節(jié)量會小一些,即需小的P值。反之當卷徑小時,則需PID調(diào)節(jié)量大一些。下圖可以直觀地說明這種關系:
1948,1949 大,小卷對應的速度環(huán)PID之P值:
此二參數(shù)分別是電機控制方式為速度閉環(huán)時,對應于空輥和滿輥時速度PID的P值。其值得獲得是要在調(diào)試開始時分別在空輥和滿輥時利用MCT10示波器功能或同步控制卡的PID調(diào)試界面來確定。其值是否準確直接關乎大,小卷時張力的穩(wěn)定性,此二參數(shù)可和1941配合使用。
其他的與卷繞相關的參數(shù)的設置與非卷繞控制時變頻器的調(diào)試設置方法相同(如電機參數(shù)設置,AMA, 閉環(huán)速度設置等等)將不再贅述。
通過一些項目的調(diào)試實踐,證明FC300的卷繞控制的功能比較完善,性能比較好,可靠性較高,值得大家推廣和應用。