DR530恒张力专用变频器说明书

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1、 DR530DR530 恒张力专用变频器恒张力专用变频器 说明书说明书 （VER：1.00） 无锡市大元广盛电气有限公司无锡市大元广盛电气有限公司 资料编号资料编号 10171521 I 前言前言 首先感谢您购买 DR530 系列变频器！ 本使用说明书介绍了如何正确使用 DR530 系列变频器。在使用（安装、运行、维护、检查 等）前，请务必认真阅读本使用说明书。另外，请在理解产品的安全注意事项后再使用该产品。 注意事项 为了说明产品的细节部分，本说明书中的图例有时为卸下外罩或安全遮盖物 的状态。使用本产品时，请务必按规定装好外壳或遮盖物，并按照说明书的 内容进行操作。 本使用说明书中的图例仅为

2、了说明，可能会与您订购的产品有所不同。 由于产品升级或规格变更，以及为了提高说明书的便利性和准确性，本说明 书的内容会及时进行变更。 由于损坏或遗失而需要订购使用说明书时， 请与本公司各区域代理商联系， 或直接与本公司客户服务中心联系。 如果您使用中仍有一些使用问题不明，请与本公司客户服务中心联系。 II 目 录 前言 I 目 录 II 第一章 恒张力专用型变频器特点 1 第二章 张力控制原理介绍 2 2.1 典型收卷张力控制示意图 2 2.2 张力控制方案介绍 . 3 第三章 接线 . 5 3.1 安装现场要求 . 5 3.2 连接线示意图 . 6 第四章 运行参数 7 第五章 专用参数说明

3、 . 18 5.1 控制模式选择部分 . 18 5.2 张力设定部分 . 19 5.3 张力补偿部分 . 20 5.4 线速度输入部分 . 20 5.5 卷径计算部分 . 21 5.6 厚度累计计算卷径 . 24 5.7 预驱动 26 5.8 增补部分参数 . 28 5.9 断料保护. 28 5.10 张力锥度设定部分 . 29 5.11 特别 PID3 控制部分 32 5.12 端子惯量补偿部分 . 33 5.13 力矩量程增益部分 . 33 第六章 常见调试问题 . 34 1 第一章第一章 恒张力专用型变频器特点恒张力专用型变频器特点 低频力矩稳定； 具有静/动摩擦力矩补偿、系统惯量补偿以

4、及材料惯量补偿； 卷径复位、实时计算卷径、卷径计算限制； 预驱动功能、锥度张力、张力提升、断带检测； 线速度限定功能； PG 卡即可计算卷径，无需再加光电开关； 多种 PID 投入方式，帮助用户实现“0”废料。 2 第二章第二章 张力控制原理介绍张力控制原理介绍 2.1 典型典型收收卷张卷张力力控制控制示示意图意图 F 图 2-1 有牵引_力矩放卷_力矩收卷 FF 图 2-2 有牵引_速度放卷_速度收卷 F 图 2-3 有牵引_速度放卷_力矩收卷 F 图 2-4 有牵引_力矩放卷_速度收卷 F 图 2-5 无牵引_力矩放卷_速度收卷 3 2.2 张力控制方案介绍张力控制方案介绍 对张力的控制有

5、两个途径，一是可控制电机的输出转矩，二是控制电机转速，对应这两个 途径，DR530 设计了两种张力控制模式。即力矩模式和速度模式，可满足用户多种多样的应 用场合,如图 2-1 到 2-5 所示。 2.2.1 开环转矩控制模式开环转矩控制模式 开环是指没有张力反馈信号， 变频器仅靠控制输出频率或转矩即可达到控制目的， 与开环 矢量或闭环矢量无关。转矩控制模式是指变频器控制的是电机的转矩，而不是频率，输出频率 是跟 随材料的速度自动变化。 根据公式 F=T/R（其中 F 为材料张力，T 为收卷轴的扭矩，R 为收卷的半径）可看出， 如果能根据卷径的变化调整收卷轴的转矩， 就可以控制材料上的张力， 这

6、就是开环转矩模式控 制张力的根本。 2.2.2 与开环转矩模式有关的功能模块与开环转矩模式有关的功能模块 1）张力设定部分：用以设定张力，实际使用中张力的设定值应与所用材料、卷曲成型的 要求等实际情况相对应，需由使用者设定。张力锥度可以控制张力随卷径增加而递减，用于改 善收 卷成型的效果。 2）卷径计算部分：用于计算或获得卷径信息，如果用线速度计算卷径需用到线速度输入 功能部分，如果用厚度累计计算卷径需用到厚度累计计算卷径相关参数功能部分。 3）转矩补偿部分：电机的输出转矩在加减速时有一部分要用来克服收（放）卷辊的转动 惯量， 变频器中关于惯量补偿部分可以通过适当的参数设置自动地根据加减速速率

7、进行转矩补 偿， 使系统在加减速过程中仍获得稳定的张力。 摩擦补偿可以克服系统阻力对张力产生的影响。 2.2.3 闭环速度控制模式闭环速度控制模式 闭环是指需要张力（位置）检测反馈信号构成闭环调节，速度控制模式是指变频器根据反 馈信号调节输出频率，而达到控制目的，速度模式变频器可工作在无速度传感器矢量控制、有 速度传感器矢量控制和 V/F 控制三种方式中的任何一种。 该控制模式的原理是通过材料线速度与实际卷径计算一个匹配频率设定值 f1，再通过张 力（位置）反馈信号进行 PID 运算产生一个频率调整值 f2，最终频率输出为 f=f1+f2。f1 可 以基本使收（放）卷辊的线速度与材料线速度基本

8、匹配，然后 f2 部分只需稍微调整即可满足 控制需求，很好地解决解决了闭环控制中响应快速性和控制稳定性地矛盾。 这种模式下，张力设定部分无效，在 PID 给定源中设定系统控制的目标值，控制的结果 是使张力（位置）的反馈信号稳定在 PID 的给定值上。特别注意，在用位置信号（如张力摆 杆、浮动辊）做反馈时，改变设定值（PID 给定）不一定能够改变实际张力的大小，改变张力 的大小需要更改机械上的配置如张力摆杆或浮动辊的配重。 2.2.4 与闭环速度模式有关的功能模块与闭环速度模式有关的功能模块 1）PID 部分：主要在 F5 组设定，第二组 PID 参数可以起到辅助作用。在其他部分都 设定无误后，

9、最终的控制效果需要调整 PID 参数。 2）线速度输入部分：这部分比较重要，有两个作用，一是通过线速度计算变频器的匹配 频率；二是可通过线速度计算卷径。 3）卷径计算部分：计算实际卷径，变频器获取线速度和实际卷径后可以获取变频器的匹 配频率。当用线速度计算卷径时，若变频器算得的卷径与实际卷径有偏差，说明线速度输入有 偏差，通过卷径计算结果可以修正线速度输入。 4 4）两套 PID 参数线性切换：当只用一组 PID 参数无法满足全程的控制效果时，可以利 用第二组 PID 参数，例如在小卷时调整第一组 PID 参数获得较好效果，满卷时调整第二组 PID 参数获得较好效果，这样在全程就能都达到较好效

10、果。 5 第三章第三章 接线接线 3.1 安装现场要求安装现场要求 室内通风良好； 环境温度-1040，湿度小于 90%RH，无滴水、凝露； 切勿安装在木材等易燃物体上； 避免直接日晒； 无易燃、腐蚀性气体和液体； 无漂浮的金属微粒或导电性灰尘； 安装基础坚固无振动； 远离电磁干扰源及做好屏蔽； 安装在电控柜内时，电控柜应有通风措施。 6 3.2 连接线示意图连接线示意图 制动电阻 IM三相380V输入电源 多功能数字输入端子3 X3 X4 X5 X6 X7 COM 485接口 A- A+ 接地 J10:AI1电压/电流输入选择 J7:A01输出电压/电流选择 多功能数字输入端子4 多功能数字

11、输入端子5 多功能数字输入端子6 多功能数字输入端子7 +10V AI1 AI3 GND PE A02 GND Y1 COM Y2 +24V EB(RELAY1:缺省为故障输出) 模拟量输入：0-10V/0-20mA 模拟量输入：0-10V 模拟输出0-10V/0-20mA 高速脉冲输出或 开路集电极输出可选 开路集电极输出 R S (-) (+) P B U V W DR530 T QF 模拟量输入：0-10V A01 模拟输出0-10V EC EA AI2 X1 X2 多功能数字输入端子1 多功能数字输入端子2 J10 J7 图 3-1 DR530 系列恒张力专用变频器接线示意图 7 第四

12、章第四章 运行参数运行参数 “”：表示代码参数在变频器运行状态时，可更改。 “”：表示代码参数在变频器运行状态时，不可更改。 “”：表示变频器根据代码性质自动处理。 “X”：表示代码参数只能读，不能更改。 8 表 4-1 DR530 系列恒张力专用型变频器专用运行参数 功能码 名称 设定范围 出厂值 属性 地址 FP 组 控制模式选择 FP.00 卷曲模式 0：收卷 1：放卷 0 0x0280 FP.01 控制方式选择 0：开环张力模式 1：闭环张力模式 2：自动 PID 模式 3：线速度模式 3 0x0281 FP.02 放卷收紧选择 0：不允许 1：允许 1 0x0282 FP.03 最低

13、线速度控制 0.06500.0 150.0m/min 0x0283 FP.04 机械传动比 0.01300.00 0.55 0x0284 张力设定 FP.05 张力设定方式 0：数字张力设定 1：AI0 2：AI1 3：AI2 4：AI3 5：PF 3 0x0285 FP.06 数字张力设定 030000 0N 0x0286 FP.07 最大张力 030000 1000N 0x0287 FP.08 机械系统静摩擦 力 0.0050.00 0.00% 0x0288 FP.09 机械系统动摩擦 力 0.0050.00 0.00% 0x0289 张力补偿 FP.10 加速惯量补偿系 数 010000

14、 1000 0x028A FP.11 减速惯量补偿系 数 010000 10 0x028B FP.12 材料密度 060000 0Kg/m3 0x028C FP.13 材料宽度 060000 0mm 0x028D FP.14 线速度补偿 0.00100.00 0.00% 0x028E FP.15 卷径补偿 0.00100.00 0.00% 0x028F 线速度输入方式 FP.16 线速度计算方式 0：数字线速度 1：AI0 2：AI1 3：AI2 4：AI3 5：PF 2 0x0290 FP.17 最大线速度 0.06500.0 2000.0 m/min 0x0291 FP.18 数字线速度

15、0.06500.0 0.0m/min 0x0292 FP.19 实际线速度 0.06500.0 0.0m/min X 0x0293 卷径计算方式 9 FP.20 卷径计算方式 0：线速度计算 1：厚度累积_PG 卡 2：厚度累积_PF 3：厚度累积_端子 4：AI0 5：AI1 6：AI2 7：AI3 8：PF 0 0x0294 FP.21 最大卷径 15000 800mm 0x0295 FP.22 最小卷径 15000 300mm 0x0296 FP.23 实际卷径 15000 300mm X 0x0297 FP.24 卷径计算最低线 速度 0.06500.0 200.0m/min 0x02

16、98 FP.25 卷径计算最低频 率 0.0020.00 0.00% 0x0299 FP.26 卷径计算死区时 间 0.00100.00 0.00s 0x029A FP.27 卷径滤波时间 0.00600.00 200.00s 0x029B FP.28 卷径复位设定 0：运行中允许复位 1：运行中不允许复位 1 0x029C FP.29 初始卷径选择 0：数字卷径 1：AI0 2：AI1 3：AI2 4：AI3 5：PF 0 0x029D FP.30 初始卷径 1 15000 300mm 0x029E FP.31 初始卷径 2 15000 300mm 0x029F FP.32 初始卷径 3 15000 300mm 0x02A0 FP.33 初始卷径 4 15000 300mm