浅谈普传变频器在纺织机械中的应用
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2020-10-22
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浅谈普传变频器在纺织机械中的应用浅谈普传变频器在纺织机械中的应用
国内许多纺织厂现有的纺织机，大多数属于二十世纪八、九十年代从国外进口，设备较陈旧，自动化水平不
高。现在投入生产的设备，基本上实现了机电一体化，生产效率和产品质量都得到了极大的提高，但设备价格
昂贵。与传统的交流拖动系统相比，利用变频器对交流电动机进行调速控制的交流拖动系统有许多优点，如节
能，容易实现对现有电动机的调速控制，可以实现大范围内的高效连续调速控制，容易实现电动机的正反转切
换，可以进行高频度的起停运转，可以进行电气制动，可以对电动机进行高速驱动，可以适应各种工作环境，
可以用一台变频器对多台电动机进行调速控制，电源功率因数大，所需电源容量小，可以组成高性能的控制系
统等等一、交流变频调速的特
国内许多纺织厂现有的纺织机，大多数属于二十世纪八、九十年代从国外进口，设备较陈旧，自动化水平不高。现在投入
生产的设备，基本上实现了机电一体化，生产效率和产品质量都得到了极大的提高，但设备价格昂贵。与传统的交流拖动系统
相比，利用变频器对交流电动机进行调速控制的交流拖动系统有许多优点，如节能，容易实现对现有电动机的调速控制，可以
实现大范围内的高效连续调速控制，容易实现电动机的正反转切换，可以进行高频度的起停运转，可以进行电气制动，可以对
电动机进行高速驱动，可以适应各种工作环境，可以用一台变频器对多台电动机进行调速控制，电源功率因数大，所需电源容
量小，可以组成高性能的控制系统等等一、交流变频调速的特点
1、、 减少功耗降低成本减少功耗降低成本
纺织厂离不开空调设备。当空调电机使用变频调速器控制后，降低了功耗，大大节省了用电支出。根据国内某大型纺织厂
提供的可靠数据，全年12 台空调机就可节电达24余万元，空调用电单耗平均下降了 6、7个百分点。
2、、 简化了机构提高了性能简化了机构提高了性能
通过PLC可编程控制器或工控机的控制，再经变频调速器实现多电机的同步协调运转。根据生产工艺曲线控制各机构的运
动，进而简化了机构。比如粗纱机利用交流变频调速，去掉了锥轮变速机构，从而克服了锥轮变速皮带打滑变速不准的问题。
而对于细纱机来说，由于利用变频调速器去掉了成形机构中的成形凸轮，进而克服了由于成形凸轮所造成的桃底有停顿，
桃顶有冲击的现象。使得细纱卷形状良好。以便于下一道工序的高速退绕。同时利用变频调速器控制主电机的变速来控制锭子
的转数，使得细纱在大中小纱时随转速的变化从而减少纱的断头率
交流变频调速技术在新型国产棉纺织设备中已比较广泛。目前服役的棉纺织设备中推广应用的极少 。现棉纺织企业所使
用的设备大都是七、八十年代生产的设备，这些设备从机械状态来讲仍可使用相当一段时间，近期全部更新是不可能的，但对
其进行部分电气传动改造是完全可行的。
以梳棉、粗纱两个工序的设备实施变频技术改造为例。一个5万锭生产规模的棉纺企业，梳棉工序配置80台左右设备，粗
纱工序配置20台左右设备。若梳棉机为186D或A186F型，其改造费A用约为28万元左右，但在变频技术改造过程中取消了电
磁离合器、2个接触器，还有中间继电器和整流器等。这些电气材料节约近1000元，它有效保护道夫电机，道夫传动轮系，降
低故障率，减少维修费用，这样每单台可节约材料费用1200元，80台就可节约9.6万元。通过简单测算，投资回收期为4.35
年，总投资收益率为22.97%。
二、交流变频技术的应用 二、交流变频技术的应用
变频器控制的纺织机械上的交流电机主要分为两类。一类就是常用的 Y 系列的交流异步电机。这种电机主要应用于调速
精度要求不高、调速范围小的纺机上。另一类为交流变频调速专用异步电机。主要用于调速精度要求高、调速范围大的机器
上。
下面介绍一下不同形式的变频器。
1、用变频器开关控制异步电机调速称为 V/F 形式。这种方式优点是电路简单、可靠。缺点是调速范围在10：1范围以
内，调速精度较低2%～5% ，并且低速性能不理想。因此多用于针织机或要求不高的纺织机械上。
2、采用无速度传感器矢量控制变频器，具有优良的低速特性。电路结构简单，可靠性高。同时还具有较好的加减特性、
转矩特性以及电流限制特性等。调速精度可达 0.5%～1.0% ，调速范围在20：1 范围以内，较适合印染机械等的调速。
3、采用带速度反馈的矢量变频控制异步电机，闭环变频调速，又称交流伺服电机。调速范围可达100：1 ，为了提高变
频器开关频率，应用功率绝缘双极型晶体管（ IGBT ）取代一般的大功率管（ GTR ）。可实现高频响应、高精度、智能化。
适用于调速要求较高且恒张力、恒线速的分条整经机、浆纱机、热定型机以及化纤长丝纺纱设备等。
下面介绍一下应用于纺织机械的普传科技不同系列的变频器。
三、变频调速器在纺织机械中的应用实例 三、变频调速器在纺织机械中的应用实例
变频调速器应用于纺纱机械中，可以说几乎各个工序的机械上都应用了。包括开清棉机、梳棉机、条卷机、精梳机、并条
机以及粗纱机、细纱机和洛简机等。对于织造机械则有浆纱机、整经机等。另外针织机、无纺布、化纤机械、印染机械上也大
量适用了交流变频调速器。
变频调速器应用于纺纱机械中，可以说几乎各个工序的机械上都应用了。包括开清棉机、梳棉机、条卷机、精梳机、并条
机以及粗纱机、细纱机和洛简机等。对于织造机械则有浆纱机、整经机等。另外针织机、无纺布、化纤机械、印染机械上也大
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