變頻器在卷煙機(jī)濾嘴分切系統(tǒng)中的應(yīng)用

摘要：用變頻器改造濾嘴煙條分切電控系統(tǒng)，有效改善濾嘴煙條的切割效果，本文分析原有濾嘴煙條分切系統(tǒng)的控制原理，闡述了系統(tǒng)改造過程及改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：變頻器 轉(zhuǎn)速 切刀機(jī)構(gòu)

0 引言

在當(dāng)今卷煙生產(chǎn)水平不斷提高的要求下，原有濾嘴煙條分切系統(tǒng)中，切刀轉(zhuǎn)速的不可調(diào)性，已經(jīng)不能滿足某些特殊卷煙輔料的工藝需求，而變頻器的引入很好的解決了這個(gè)影響卷煙產(chǎn)品質(zhì)量的問題。它使煙條濾嘴分切系統(tǒng)更加實(shí)用，提高了系統(tǒng)的適用性和安全性。

1 原機(jī)濾嘴分切系統(tǒng)的介紹

原機(jī)濾嘴分切系統(tǒng)是通過電源直接驅(qū)動(dòng)三相電機(jī)帶動(dòng)切刀機(jī)構(gòu)對(duì)濾嘴煙條進(jìn)行切割的模式。該系統(tǒng)的電氣控制過程是當(dāng)卷煙機(jī)在按壓切刀啟動(dòng)按鈕，或者按壓點(diǎn)動(dòng)或啟動(dòng)按鈕情況下，輸出接口板YJ29DL-2750-003微處理器通道9的第0位輸出啟動(dòng)濾嘴切刀控制指令，固態(tài)繼電器1A2U5導(dǎo)通觸點(diǎn)吸合，1A2K1接觸器得電吸合觸點(diǎn)動(dòng)作，濾嘴分切電機(jī)接通3相110V電壓以額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/秒運(yùn)行，帶動(dòng)切刀機(jī)構(gòu)，完成切割動(dòng)作。電器控制回路圖如下：

2 變頻器在濾嘴分切中的使用

在實(shí)際卷煙生產(chǎn)過程中，為適應(yīng)高端市場(chǎng)需求，卷煙廠會(huì)開發(fā)出相應(yīng)的高端新產(chǎn)品，但是用來生產(chǎn)卷煙過濾嘴的濾棒和水松紙?jiān)谖锢硖匦陨吓c普通輔料有很大的不同，質(zhì)地堅(jiān)硬。這就對(duì)濾嘴分切提出了新的要求，實(shí)踐表明通過對(duì)切刀轉(zhuǎn)速的調(diào)整，改善切刀的徑向切力可以有效杜絕在切割濾嘴中出現(xiàn)毛邊、變形的不合格品煙支的產(chǎn)生。變頻器的應(yīng)用不僅為濾嘴分切系統(tǒng)的變速調(diào)整提供了有效的、便捷的設(shè)備保證，而且提高了系統(tǒng)自身保護(hù)功能。

根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)踐情況，需要對(duì)原有的控制系統(tǒng)做些調(diào)整。根據(jù)三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式：n=60f/p(1-s)，可知改變供電頻率f、電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)p均可達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的。這里選用臺(tái)達(dá)VFD-M系列VFD007M21A變頻器作為改變供電頻率f使用；原機(jī)電機(jī)是三相110V、額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/秒的4p電機(jī)，這里選用三相220V、額定轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/秒的2P電機(jī)來實(shí)現(xiàn)改變極對(duì)數(shù)P的目的。

變頻器參數(shù)設(shè)定:

設(shè)定頻率指令來源P00為d00主頻率輸入由數(shù)字操作器控制。

設(shè)定運(yùn)轉(zhuǎn)指令來源P01為d01運(yùn)轉(zhuǎn)指令外部端子控制，鍵盤STOP無效（此處將M0接0V）。

其它參數(shù)設(shè)置為默認(rèn)值。

新系統(tǒng)控制過程：在原系統(tǒng)控制回路基礎(chǔ)上，接入變頻控制器構(gòu)成新的控制回路。當(dāng)卷煙機(jī)發(fā)出濾嘴煙條切割信號(hào)，輸出接口板2750-003發(fā)出啟動(dòng)濾嘴切刀控制指令，固態(tài)繼電器1A2U5導(dǎo)通觸點(diǎn)吸合，1A2K1接觸器得電吸合觸電動(dòng)作，變頻器通電工作，輸出相應(yīng)電壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)以對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速運(yùn)行，帶動(dòng)切刀，完成切割動(dòng)作。系統(tǒng)的調(diào)速是通過手動(dòng)調(diào)整變頻器數(shù)值操作面板LC-M2E上的頻率設(shè)定旋鈕來實(shí)現(xiàn)，速度可以在0~3000轉(zhuǎn)/秒變化。電器控制回路圖如下：

3 結(jié)語

變頻器在濾嘴分切系統(tǒng)中的實(shí)際使用證明，電機(jī)轉(zhuǎn)速在2100轉(zhuǎn)/秒左右時(shí)濾嘴切割效果最好，有效的解決了因?yàn)闉V嘴切刀的轉(zhuǎn)速不夠影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題。該變頻調(diào)速系統(tǒng)是在原有控制條件和設(shè)備基礎(chǔ)下進(jìn)行的，改動(dòng)合理，操作方便，增加了系統(tǒng)的安全性，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

參考文獻(xiàn)：

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