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變頻器在國產(chǎn)平版印刷機改造中的應(yīng)用
更新時間:2010-12-22   點擊次數(shù):1352次

變頻器在國產(chǎn)平版印刷機改造中的應(yīng)用

  目前,電氣控制新技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國產(chǎn)單張紙平版印刷機上,如PLC、觸摸屏、變頻器等。這些新型單張紙平版印刷機與若干年前舊型的設(shè)備相比,具有可靠性高、節(jié)能、功能完善等優(yōu)點,而在當前許多印刷企業(yè)里,老舊型號的單張紙平版印刷機仍擁有相當大的數(shù)量。如果對它們改造,將PLC、觸摸屏全部使用上,需更改大量的線路,幾乎相當于重新制作電氣控制系統(tǒng)。若只針對單張紙平版印刷機主傳動部份使用變頻器去改造,線路變動小,工作量少。既保留了原有繼電接觸控制簡單、實用的特點,又充分發(fā)揮了變頻器可靠、節(jié)能的優(yōu)勢,改造的性價比高。以下就變頻器在國產(chǎn)單雙色單張紙平版印刷機改造中的應(yīng)用,談一些體會。

  印刷機運轉(zhuǎn)控制的工藝特點

  要使得變頻器驅(qū)動變頻電機能良好地應(yīng)用于印刷機,滿足生產(chǎn)工藝的要求,首先要清楚印刷機運轉(zhuǎn)控制的工藝特點,它對變頻器的功能提出什么樣的要求,然后選擇何種型號的變頻器,以及如何具體地改造對接原有的線路。

  單張紙平版印刷機的運轉(zhuǎn)是由電機通過皮帶傳動、齒輪傳動、鏈傳動帶動整機的,各滾筒、牙排、機構(gòu)之間由機械的連接配合協(xié)調(diào)動作,所以控制了主傳動的電動機就控制了全機的運行狀態(tài)。在機械調(diào)節(jié)、檢查、安裝拆卸PS版和橡皮布、清潔機器時,都需要以手動點車方式控制機器正反向運轉(zhuǎn),大約4r/min的速度比較合適。在印刷暫停期間,為了保證PS版不損壞,墨不干燥,要使機器以相同的速度長車運轉(zhuǎn)。機器開始正式印刷生產(chǎn)時,有一個初始速度,約3000轉(zhuǎn)/小時。當輸紙機開始輸紙后可以加速,使機器以較高的速度生產(chǎn),一般是6000~8000轉(zhuǎn)/小時。為了適應(yīng)不同的生產(chǎn)速度要求,可通過一個調(diào)速電位器對高速進行調(diào)節(jié),速度的實際值可以通過速度表指示出來。從印刷的高速降到初始印刷速度,有兩種情況。一是手動按鈕降速,另一是印刷過程中檢測到紙張故障,如歪張、無紙、雙張等使印刷機自動減速運行,各部分相應(yīng)地做出協(xié)調(diào)動作,如離壓、停水、離墨、停止輸紙等。在生產(chǎn)結(jié)束時,按下停車按鈕,機器相應(yīng)地以自由停車方式平緩地停止運轉(zhuǎn)。此外,為了保證人身安全,在印刷機的危險部位安裝有安全保護開關(guān)或急停按鈕,只要這些開關(guān)動作,機器無論處于何種狀態(tài),都要立即停止,全機緊急制動。

  對變頻器的功能的要求

 ?。?)要有三段速度控制、方向控制功能,以滿足正反點車、正向低速、印刷初始速度、高速的要求;

 ?。?)高速運轉(zhuǎn)的速度值可變,是通過手調(diào)電位器方式進行無級調(diào)速,以適應(yīng)不同工藝要求;

 ?。?)機器運轉(zhuǎn)要有速度指示,使操作者明確當前運轉(zhuǎn)狀態(tài);

 ?。?)機器的加、減速過程要平穩(wěn),快慢適當,做到速度變換時及時平滑無沖擊,變頻器本身有故障時也要使全機停止運轉(zhuǎn)。

  變頻器的參數(shù)選擇

  根據(jù)這些要求可知,絕大多數(shù)變頻器都可滿足,針對所用的場合,選擇通用型變頻器。電壓容量的選擇根據(jù)所接電源和原機所用的電機。此處使用400V等級,單色機用5.5kW、雙色機用11kW的變頻器,市場上變頻器的種類繁多,一般選擇品質(zhì)優(yōu)良的主流產(chǎn)品,如三菱A540系列、安川G5、臺達等,這些產(chǎn)品雖然價格較高,但質(zhì)量有保證。

  對于一臺印刷機上電氣核心部件來講,寧肯一次性投入較大,避免日后經(jīng)常故障帶來的麻煩。當然,如果對變頻器其它的品牌質(zhì)量、性能指標有把握,也可以選擇,這樣可以節(jié)省一些。有了變頻器硬件以后,要設(shè)定其內(nèi)部參數(shù)。就速度方面的參數(shù)來講,可將點動頻率設(shè)為2.5Hz,初始印刷速度25Hz,高速60Hz左右。以下以三菱變頻器A540系列400V、11kW產(chǎn)品為例,描述一下它的具體接線及與舊型印刷機的改造連接,兩者線路如附圖所示,相關(guān)的注意事項如下。

 ?。?)原印刷機的主傳動裝置是電磁調(diào)速(滑差)電機、低速電機及離合器、制動器等機構(gòu)都拆除不用,用一臺上海通太電機公司生產(chǎn)的變頻調(diào)速電機代替,該機11kW/380V自帶三相斷電制動器及冷卻風扇。原電機的安裝底座可以利用,原電機的皮帶輪也可拆下裝在新電機軸上。

 ?。?)因原主電機、低速電機已拆,所以配電箱內(nèi)的接觸器KM1,KM2,KM3主觸點的接線可以拆除。將其余的可用觸點按照新線路加以利用,作為變頻器控制信號的開關(guān)觸點。因為原來繼電器的觸點可能會存在使用時間較長,接觸不良的狀況,予以換新。變頻器正向輸入端STF,反向輸入端STR,中速端RM,低速端RL,復(fù)位端MRS,公共端SD接線需將相關(guān)觸點串并聯(lián)進行組合,以滿足三段調(diào)速要求。

 ?。?)原有的電磁調(diào)速器ZLK-11也拆除,正好可以利用其安裝位置制作一個合適的調(diào)速顯示盒,利用一個1KΩ/ZW的繞線電位器接入模擬信號輸入端口——10E,2.5,用一只滿量程10V的直流電壓表并聯(lián)在2.5端,變換一下表盤內(nèi)的指示單位,可指示變頻器的指令速度。

  (4)將變頻器內(nèi)部的報警常閉觸點B、C連接端串入原控制線路KA1的串聯(lián)回路,使其動作后具有整機急停的功能。

 ?。?)控制主電機的接觸器KMa并接在原線路KA1旁。

變頻器在國產(chǎn)平版印刷機改造中的應(yīng)用

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