匯川技術(shù)一臺(tái)HD92高壓變頻器成功應(yīng)用于浙江某現(xiàn)場(chǎng)寬幅膠片擠出壓延生產(chǎn)線上。作為國(guó)內(nèi)應(yīng)用在擠出機(jī)生產(chǎn)線上的高壓變頻設(shè)家，匯川高壓變頻創(chuàng)新性地解決了擠出機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，穩(wěn)速精度高等難題。與此同時(shí)，匯川HD92獨(dú)特的開(kāi)閉環(huán)控制無(wú)擾切換功能更是在實(shí)際應(yīng)用中大放光彩。從現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況來(lái)看，匯川HD92高壓變頻器運(yùn)行可靠，節(jié)電明顯，調(diào)速性能媲美直流電機(jī)，不僅為用戶提高了生產(chǎn)效率，而且節(jié)約了生產(chǎn)成本，省心省事，客戶交口稱贊。

　　橡膠擠出機(jī)，是橡膠工業(yè)的一種基本設(shè)，是影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)之一，在輪胎和橡膠制品的生產(chǎn)過(guò)程中起著非常重要的作用。國(guó)外橡膠擠出機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了柱塞式擠出機(jī)、螺桿型熱喂料擠出機(jī)、普通冷喂料擠出機(jī)、主副螺紋冷喂料擠出機(jī)、真空分散機(jī)冷喂料排氣擠出機(jī)、銷(xiāo)釘冷喂料擠出機(jī)、復(fù)合擠出機(jī)等階段。

　　我國(guó)橡膠擠出機(jī)的年產(chǎn)量近800臺(tái)，生產(chǎn)家有50家左右。國(guó)內(nèi)雖然有眾多橡膠螺桿擠出機(jī)制造企業(yè)。 但具開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)能力并在行業(yè)中頗有影響者僅有 4~5家。隨著冷喂料擠出機(jī)的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，熱喂料擠出機(jī)的應(yīng)用范圍正逐步縮小。橡膠擠出機(jī)由熱喂料向冷喂料發(fā)展，冷喂料銷(xiāo)釘式擠出機(jī)已成為發(fā)展主流。銷(xiāo)釘式擠出機(jī)已較多地在我國(guó)橡膠工業(yè)中應(yīng)用，現(xiàn)代擠出機(jī)作為橡膠行業(yè)的重要設(shè)將朝著多螺桿、多流道、多復(fù)合發(fā)展。

　　此寬幅膠片擠出壓延生產(chǎn)線項(xiàng)目為新建項(xiàng)目，一般地，擠出機(jī)常規(guī)方案都是采用低壓直流電機(jī)，考慮到工低壓用電負(fù)荷過(guò)大，噪聲過(guò)大，電機(jī)發(fā)熱嚴(yán)重及當(dāng)?shù)卣咴颉?a href=http://0392.org.cn/ target=_blank>真空分散機(jī)真空分散機(jī)在我司的建議下，客戶終決定使用匯川提供的一整套高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)。

　　此次現(xiàn)場(chǎng)擠出機(jī)為銷(xiāo)釘式冷喂料擠出機(jī)。銷(xiāo)釘技術(shù)的研究開(kāi)始于上世紀(jì)90年代初。 通過(guò)將銷(xiāo)釘從機(jī)筒圓周方向徑向插入螺桿螺紋槽中，將流動(dòng)的膠料進(jìn)行剪切和攪拌。當(dāng)膠料變成熔體以后，膠體以低剪切速率在螺桿螺紋中流動(dòng)， 逐漸形成連續(xù)的粘流體， 這樣便打破了膠體分子間化學(xué)鍵，破壞了膠料在擠出過(guò)程中的層流和結(jié)塊現(xiàn)象， 達(dá)到了膠料塑化好、膠溫低和節(jié)能的效果，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝。

　　銷(xiāo)釘式擠出機(jī)工藝相對(duì)于傳統(tǒng)工藝，切好后的生膠無(wú)須加熱，直接加入到擠出機(jī)里，在擠出機(jī)出口端加設(shè)雙輥筒機(jī)頭，真空分散機(jī)塑煉好的膠料直接壓成膠片，然后進(jìn)行冷卻堆放。其控制框圖如下：

　　1）起動(dòng)力矩要大。擠出機(jī)的工作特性決定了電機(jī)必須能夠重載啟動(dòng)，變頻器的低頻輸出轉(zhuǎn)矩要好，并有較高的過(guò)載能力。

　　2）調(diào)速性能要好。擠出機(jī)轉(zhuǎn)速要根據(jù)排膠速度，混煉時(shí)間等因素進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)速。這要求穩(wěn)速精度要高，變頻調(diào)速方便，調(diào)速范圍大，能滿足各種工況下的調(diào)速要求。

　　3）特性曲線要硬。要保證負(fù)載變化時(shí)（如膠料雜質(zhì)變多，真空分散機(jī)老化嚴(yán)重），擠出機(jī)轉(zhuǎn)速基本上不受影響，防止負(fù)載大小不同時(shí)速降過(guò)大，導(dǎo)致可塑度不均，排膠不規(guī)則等膠片品質(zhì)問(wèn)題，影響客戶生產(chǎn)效率。

　　4）工作方式轉(zhuǎn)換容易。要能夠方便的進(jìn)行自動(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)等工作方式的轉(zhuǎn)換，操作方便，控制靈活，不至于因工作方式的轉(zhuǎn)換影響正常生產(chǎn)。

　　改造內(nèi)容：取消原有直流調(diào)速系統(tǒng)，重新采購(gòu)高壓變頻電機(jī)與我司高壓變頻器。其中變頻器的控制與反饋信號(hào)通過(guò)硬線與現(xiàn)場(chǎng)操作總臺(tái)連接，由操作臺(tái)控制變頻器的啟停。操作臺(tái)顯示屏為三菱一體式觸摸屏，控制核心為兩臺(tái)三菱可編程控制器，其中一臺(tái)主控，負(fù)責(zé)擠出機(jī)的主程序，更二臺(tái)為監(jiān)控，負(fù)責(zé)信號(hào)打點(diǎn)、報(bào)警和后保護(hù)。兩臺(tái)PLC有主有從，互有分工，相互監(jiān)視實(shí)現(xiàn)了安全回路的雙線制。高壓變頻器型號(hào)為我司HD92-J100/630-DB，控制方式采用磁鏈閉環(huán)矢量控制，同時(shí)具開(kāi)閉環(huán)自動(dòng)切換功能，當(dāng)電機(jī)編碼器掉線，真空分散機(jī)變頻器可以自動(dòng)切換到開(kāi)環(huán)矢量控制，保證生產(chǎn)的連續(xù)性。

　　操作臺(tái)PLC與變頻器之間采用硬線mA模擬量信號(hào)調(diào)速，驅(qū)動(dòng)電機(jī)在0~50Hz范圍內(nèi)運(yùn)行。具體接口信息如下圖所示：
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