變頻調速技術在化纖行業中的應用

應宗平

（福建逸錦化纖有限公司，福建 晉江 362200）

1 引言

隨著國際上變頻調速技術的迅速發展，其基本上已經實現了矢量控制的實用化，使得感應電機驅動系統達到了直流電機的高性能。在整個應用過程中皆由計算機系統控制。因此，也可以說，變頻調速技術是利用計算機進行轉矩計算和實時數據處理，從而實現轉矩限定和轉差補償控制。在一些發達國家如美國、日本等都已經實現了變頻調速技術在化纖行業的合理應用。由于我國是發展中國家，經濟發展與發達國家相比具有一定的差距，因此，仍然有很多化纖企業沒有應用變頻調速技術，導致其化纖產品的質量不高。

2 變頻調速技術在我國化纖行業中的應用

2.1 應用于新型國產棉紡行業

早在2000年第七屆中國國際紡織機械展中，FA201B梳棉機、FA326并條機、FA423粗紗機、FA710高速并條機、FA231倍捻機就已經采用了變頻調速技術。現如今，我國新型的細紗機F1513系列、F0128系列采用PLC、可編程序控制、變頻調速，在紡紗的過程中實現了根據設定程序調速紡紗。這一點在EJM128JL型細紗機1008錠上體現得更加淋漓盡致，錠速可按10段變頻調速控制。FA716并紗基礎集體變頻調速，還可根據不同品種的需要，實行單錠，分組或分段變頻調速，從而適應棉毛等多品種的制作要求[1]。

2.2 應用于壓榨機中

我國化纖企業的壓榨機在設計的時候受到我國科學技術和化纖企業自身經濟條件的限制，基本上都存在著一定的缺陷。比如，我國的R051型壓榨機的傳動系統中的無級變速器，其故障率就極高，導致系統在運作時經常出現問題，影響企業的生產效率。而且在設備維修的過程中也需要花費過多的人力、物力和財力，增加企業的生產成本。因此，要想最大程度地避免這些現象，采用變頻調速技術就顯得尤為重要。例如，在R051老式機械上進行交流變頻調速改造，不僅可以提高R051老式機械的整體性能，而且可以降低設備出現故障的幾率，從而降低企業的維修成本，保證化纖企業的生產效率和產品質量，有利于實現企業的長久經營。

3 變頻技術在化纖行業中粘膠紡絲類技術特點

3.1 生產流程短，維護方便

以我國120D的粘膠紡絲生產為例，變頻技術在半連續紡絲機上需要經過8h的紡絲、5h的后處理、72h的烘干、24h的調濕以及成筒，而在一臺連續紡絲機上只需要幾分鐘就能完成，由此可以看出變頻技術在化纖行業中粘膠紡絲類的技術特點[2]。同時，變頻調速技術在縮短生產流程的過程還優化了產品的質量。我國傳統的半連續紡粘膠紡絲在生產的過程中經常會出現染色、毛絲等質量問題，工作人員在解決這些問題的時候需要從整個工作流程中尋找原因，過程煩瑣復雜且耗時耗力，但是在連續紡生產中，所有的工作流程都集中在一臺紡絲機上，一旦出現質量問題，原因查找起來也方便很多，大大地提高了相關工作人員的工作效率。

3.2 品種調整更加方便、快捷

我國的連續紡織絲機的出現改善了以往的半連續紡絲機機頭齒輪的傳動結構，如果再加入變頻調速技術進行控制，則更加有利于品種的調整。我國傳統的半連續紡絲機從品種變更到正常產品的出庫基本上需要一周甚至更長的時間，但是采用連續紡織絲機再結合變頻調速技術就只需要短短三天的時間。另外，我國的半連續紡絲機在更換齒輪的時候，必須停止工作，雖然更換齒輪看似只是花了短短十幾分鐘的時間，但是在實際的操作過程中半連續紡絲機卻需要停止工作好幾個小時，同時伴隨著更換噴絲頭，這對于化纖企業來說無疑是很大的經濟損失，而連續紡則有效避免了這些情況。

4 結語

綜上所述，化纖行業不僅僅是粘膠紡絲類的基礎行業，同時還是耗能大戶。就目前我國的基本國情來看，化纖企業在生產的過程中，粘膠泵、水泵和空氣壓縮機大都處于電動機驅動恒速運轉狀態，有些企業在運行系統的設計方面，通常會選擇較大容量，使得系統匹配不合理，形成資源浪費[3]。如果在化纖行業中采用變頻調速技術，可以在很大程度上節約能源，達到企業的節能目標。因此，交流調速技術在化纖行業中的應用前景十分廣闊。