3.2 在线计米的实现
通过cpu集成的高速计数器通道0，将计米传感器的信号直接至i0.0，通过硬件组态，设置计米方式为单向递增型连续计数器，关闭硬件中断功能，通过调用sfb47便可实现系统的在线计米，在到达预置值时设备自动减速停车，并通过声光报警提示操作人员。由于cpu高速计数器通道的最大频率为30khz，而实际的最大频率小于100hz，程序中另外加入了误差修正功能，所以使得最终的实测计米误差小于0.1%，达到设计要求。
3.3 变频器参数设置(1) 变频器参数复位
按下面操作，将变频器复位为工厂设置:设置p0010=30，p0970=1;
注意:复位过程约须3分钟完成！
(2) 快速调试
l p0003=3，p0010=1，……，p3900=1
在调试过程中应电机铭牌设置电机参数
(3) 优化调试
a) 电机参数辨识 p1910=1，接通电机，开始电动机参数的自动检测……
b) 电机弱磁运行参数检测 p1910=3,接通电机，开始电动机饱和曲线的自动检测……
c) 速度控制器优化p1960=1，接通电机，开始电动机速度控制器的优化测试……
(4) 参数的设置
通过操作面板(bop或aop)，或用pc调试软件进行各种参数的设置。须重点设置的参数有控制命令参数、最高最低频率，加减速时间、动力制动、uss通讯参数及pid控制参数。
3.4 pid控制的实现pid的控制是通过plc和变频器共同实现的。首先在plc中要实时计算出相邻卷筒的理论比例值，并用sfb41作粗略的变增益pid调节，其输出值作为变频器的给定，然后，变频器通过张力反馈，利用变频器pid控制器进行精细闭环调节。由于设备连续长时间高速运行，并受外界非线性和时变参数的影响，系统的pid的调节特性必须改变，所以要求变频器pid控制器的各种结构参数通过uss串行通讯作相应的修改和刷新。
3.5 系统的测试通过系统的现场调试，整机运行良好，起停平稳，设备连续长时间高速运行稳定、可靠，调谐辊的摆动小，各种制动功能良好，其中紧急制动平均时间为1.97秒，断线率低,综合指标完全达到设计要求。设备在用户现场运行近一年，无任何质量问题，工作可靠，故障率低，受到了用户的高度评价和赞扬。
5 应用体会
通过本项目的应用，认为在实际调试中有以下几方面值得重视:
(1) 优势
a) 变频电机的连接电缆必须采用屏蔽电缆，并且必须双端接地！
b) 变频器与plc的接地必须可靠，所有信号电缆的屏蔽层必须双端接地。接地线必须有足够的截面，最好采用独立接地装置，否则，会影响正常的uss通讯;
c) 因uss串行通讯为15针连接器，无标准插头，故在自制电缆时，须正确接线，并加装网络终端电阻，同时，rs485的p+和n-极性连接必须正确，否则会损坏通讯口;
d) 通讯电缆最好采用西门子的标准网络电缆;
e) tp170b的mpi电缆须正确接线，布线时应在最后单独走线，远离动力电缆和干扰源，否则会影响通讯，甚至烧毁通讯口;
(2) 存在的不足
a) mm440的pid控制器在刚投入时有100%的积分输出，对设备有冲击，故要求程序对起动作单独处理;
b) mm440自由功能模块很好，但数量过少，尤其是加、减、乘、除的运算功能模块;
总之，通过本系统的成功开发和应用，为连续高速直线式拉丝机的电气控制又增加了一种新型、低成本、高性价比的控制方案，为我公司产品赢得市场打下良好的基础。并通过西门子plc、hmi、mm440变频器等核心控制器件的应用，再次证明了在为客户提供完整的解决方面，西门子传动产品真正体现了博大精深，灵活多样的鲜明特点。
参考文献
[1] 李志深. 钢丝生产工艺 1992.6
[2] micromaster 440变频器使用大全 05/02.
[3] step 7 v5.1编程手册
[4] 变频器应用手册[m]. 机械工业出版社. 2002.
作者简介
李 军(1970-) 男 工程师/硕士 主要从事自动化控制技术的开发和应用，现任贵州航天南海机电有限公司研发部经理。
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本文关键字：变频器 拉丝机 设计参考，变频技术 - 设计参考
