KDF2成型機低速運行功能的研究與解決

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　　摘要 項目主要解決KDF2成型機經過增塑劑霧化系統改造后無法維持低速運行的問題。生產過程中，成型機需要在低速情況下進行鼓輪清潔和成型系統的調整，但是在進行增塑劑霧化系統的改造之后，設備的電氣線路發生了一定的變化，操作工在實際生產過程中發現，設備無法低速運行，成型系統的低速調整和鼓輪的低速清潔都無法實現。因此通過對電氣線路的研究和改造之前與改造之后的設備情況對比，設計了一套電氣改造方案。通過三菱A700變頻器對設備運行頻率的監測來控制PLC流量監視的輸入，從而實現KDF2成型機低速運行的功能。
　　關鍵詞 KDF2成型機 ；變頻器；電路改造；低速保持功能
　　1 存在的問題
　　KDF2成型機原有的增塑劑噴灑系統是毛刷式的，功能單一，結構落后，檢測與反饋的信號比較少，出現的問題比較多。所以車間新引進了增塑劑霧化噴灑系統，代替原有的毛刷式噴灑系統，并在KDF2成型設備上進行了實際的改造和使用。
　　改造完成后，在實際的生產過程中，操作工普遍反映KDF2成型機在低速（80支/分鐘—200支/分鐘）運行時，只能維持3-4秒鐘的運行時間就會立刻停機。這給操作工在進行低速運行中的鼓輪清潔和成型系統 的調整帶來極大的困難和不便。在正常生產過程中，操作工需要反復啟動設備或者手動轉動刀盤，才能進行鼓輪清潔，既增加了保養的時間，又降低了設備有效作業率，可以說費時又費力。其次操作工在濾棒成型前只能在較高運行速度下對成型機的成型系統進行快速調整，這很容易造成絲束、盤紙的消耗和浪費。操作工對這個問題的抱怨和反饋也比較頻繁，機臺物耗超標的頻次也在不斷增加。所以，作為技術人員需要對這個問題進行分析解決，保證設備能夠進行低速運行，方便操作工進行一系列的保養和調整工作。
　　2 原因分析
　　新的增塑劑霧化噴灑系統只是使用了原有設備主電機控制器的電壓信號對主機速度進行追蹤，同時并聯了濾棒剔除的電磁閥，經過改造之后原有的增塑劑流量脈沖檢測B15.2進行了保留（見圖1），并通過檢測副傳動箱的轉速進行了代替。
　　3 措施及實施
　　所以，我們的改造思路是通過三菱A700變頻器（見圖4、圖5）對設備運行頻率的監測來控制PLC流量監視的輸入。在低速時給PLC A0流量監視點3一個24VDC的電壓輸入，使其檢測到B15.4的增塑劑流量信號，高速時斷開這一信號，恢復其正常運行狀態。
　　其中，最為關鍵的一點是對三菱A700變頻器功能點的研究、選擇和參數設置。在三菱A700變頻器的說明書（見圖6）中，我們找到了一個輸出信號即集電極開路端子FU（頻率檢測點）和它的公共端SE（集電極開路輸出公共端）。FU具有輸出頻率和電機轉速檢測的功能，它具體的電氣作用是：輸出頻率為任意設定的檢測頻率以上時為低電平，未達到時為高電平。同時也找到了FU所對應的參數P42（輸出頻率檢測）即為設定FU信號置為ON時的頻率。選擇（FU，SE）所實現的功能是通過對主機頻率與參數P42所設定頻率的比較，低于設定頻率輸出高電平，高于設定頻率輸出低電平，進而通過繼電器來給或不給PlC A0的流量監視點3 一個24V輸入，從而將B15.4流量監視信號使用起來，恢復其低速運行功能。待其超過設定頻率，則斷開與變頻器的連接，恢復設備的正常運行狀態。根據這一思路設計了電路圖（見圖7）。為了拓寬對設備轉速的監測范圍，參數P42（見圖8）的值設為16（見圖9），所對應的轉速為1100支/分鐘左右，即1100支/分鐘以下為低轉速，通過繼電器給出一個24V電壓給PLC A0的流量監視點3，高于1100支/分鐘為高轉速則斷開這一信號，恢復設備正常的運行狀態。
　　在準備好繼電器、導線之后，根據所設計的電路圖進行繼電器的安裝、電路連接、變頻器的參數設置和通電上機實驗等，驗證方案的有效性和可實用性。
　　4 使用效果及評價
　　KDF2成型機低速運行功能的改造項目在我部硬包車間安裝完成，已使用5個月左右。在這5個月的運行過程中，KDF2成型機低速運行穩定且能夠長時間保持，為操作工進行鼓輪清潔和設備調整帶來了極大的便利，降低了設備保養時間，提高了保養效率，而且還有效降低了物料消耗，解決了操作工們經常抱怨的設備問題，提升了設備有效作業率，為設備的穩定運行和生產的有序進行提供了強大的助力。
　　參考文獻
　　1、KDF2操作說明書 德國豪尼
　　2、KDF2電路圖冊
　　3、三菱A700變頻器說明書
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