巫廷友
(廣東中煙工業有限責任公司韶關卷煙廠 廣東韶關)
德國豪尼(HAUNI)公司PROTOS70型卷煙機原配置的VE針輥驅動系統采用直流電機進行調速驅動,設備使用過程中兩極碳刷易磨損,維護工作量較大;直流驅動系統一旦損壞,修復時間較長,影響生產。為此,對PROTOS70卷煙機VE針輥驅動系統進行改造。
目前在卷煙行業裝備中,直流電機驅動系統逐漸被淘汰,伺服控制系統因具有結構簡單、精度高和可靠性強等特點,在行業中得到廣泛應用。改造方案采用德國LENZE變頻器代替原直流調速板,以交流伺服形式驅動針輥電機,通過LENZE變頻器對主電機速度信號的同步處理,使針輥電機在伺服控制系統中保持與主電機的同步運轉,改造所需硬件均為德國產,變頻電機品牌為 Lenze,220 V、3000 r/min;變頻器 0.25~7.5 kW、230 V/240 V;操作面板E82ZBC。
通過卷煙機內部電源X3/20取得+20 V直流電源(也可通過外部+24 V直流電源供電獲取)。
伺服變頻器控制原理見圖1,針輥速率設定值(SW)是根據RCP(煙條時鐘脈沖)的頻率得出的,RCP經過卷煙機內部的A49轉換器轉換為 0~10 V電壓信號,由A49輸出信號設定為針輥電機的速度。因此M16與卷煙機主電機的速度必須精確配合,否則卷制的煙支達不到設定指標,重量過輕或超重,都將由掃描器檢出并剔除,同時引發停機。因此,改造需要從主機傳動位置提取速度信號,動態反映主電機運行速度。

圖1 伺服變頻器控制原理
完成變頻器動力接線及控制端子接線后給變頻器通電,此時綠色LED指示燈閃爍。在控制端子位置將變頻器使能28設置為低電平;E1~E3 設置為低電平;E4設置為低電平;電位器輸出電壓調到最低電壓。在變頻器的操作面板,設定C0002=1,調用工廠設定參數集并輸入參數(表1)。完成參數設定后將變頻器使能28設置為高電平,此時綠色LED指示燈快速閃爍,電機辨識過程將在2 min內完成,此時需保證電機處于靜止狀態。
在電機辨識過程結束后,將變頻器使能28設置為低電平;C0148設置為0。正常識別情況下,可在C0084、C0092看到識別后的參數值。最后啟動電機,將E4設置為高電平;變頻器使能28設置為高電平,此時綠色LED指示燈常亮,調試成功。
設備改造后,實現了與新型PROTOS70(國產型號ZJ17)卷煙機的器件型號、規格統一。設備運行平穩、連續,維修保養效率提高,維修費用降低。