台达VE变频器在烫金机收卷上的应用
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1 引言 烫金纸是一种装潢专用纸张，主要用于烟酒糖果等快速消费品的美化包装。 烫金纸生产属于非油墨特种印刷工艺。烫金是指在一定的温度和压力下将电化铝箔烫印到承印物（基纸）表面的工艺过程，是印后整饰工艺环节。烫金工艺提高印刷品的附加值和科技含量，对印刷品起着独特的装饰作用，深受终端商品美化包装行业欢迎。 2 工艺描述 烫金加工工艺流程由基质纸卷和电化铝箔卷放卷系统和烫金纸收卷系统同步驱动实现，当基纸经过烫过金后，要以一定的张力卷绕成一卷，方便后道工序使用。因此烫金工艺流程是典型的恒张力控制体系，烫金纸工艺装备如图1所示。 
图1 烫金纸工艺装备
由于基纸的脆性特性，要求烫金纸收卷张力控制要求非常稳定，否则，纸很容易被拉断。传统的烫金纸纸收卷普遍使用张力控制器集成磁粉离合器，磁粉离合器是根据电磁原理利用磁粉传递转矩。磁粉在长期使用后会发生氧化而产生磨耗，导致扭矩变小，所以要经常更换，使用成本较高，并且需要频繁维护。 随着变频器技术的发展，用变频器加普通电机控制电机做收卷的应用越来越广泛。应用变频器做收卷，可以做到设备免维护，提高收卷的速度与精度，可有效降低客户的使用成本。 3 VE变频器恒张力系统 基于台达VE系列矢量变频器的烫金纸恒张力系统结构如图2所示。系统由放卷变频器和收卷变频器两套驱动系统组成。牵引变频器的模拟量输出作为收卷变频器（VE）的线速度（ACI/AVI2）给定，张力传感器信号经放大器后转变成0-10V信号进入收卷变频器的AVI，作为反馈，张力设定由外部电位器调整（AUI）。另外，收卷变频器的MI5多功能输入端子定义为卷径复位功能，收卷变频器的运行信号接到上位的牵引变频器的运行输出端子。 
图2 台达矢量变频恒张力系统
张力是系统重要的控制变量。张力变量的获得既可以采用浮动辊(Dancer)，也可以采用张力传感器(Load cell)。张力传感器比浮动辊响应快，且允许调整的量很小，故要求电机速度反应很快，因此我们在电机上加装了1000线AB相编码器，使电机本身做FOC（矢量）+PG（编码器）控制，提高电机的响应速度和控制精度。使用FOC+PG的控制模式还有1个好处就是，当收卷轴直径不断变大时，线速度是固定的，因此收卷轴的转速越来越低，传统的VF控制在低速下，速度控制的不是很稳，会导致大卷径时张力波动，台达VE变频器用FOC+PG控制可以实现零伺服的功能，电机在满负载的情况下，电机转速也控制的十分稳定。 4 VE变频器恒张力系统调试 4.1．准备工作 接好电源电机线，让电机空载，并设好以下参数： [1] [2] [3] [4] 下一页
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