丹佛斯變頻器同步控制在玻璃壓延機上的應用

隨著超白、超薄玻璃生產(chǎn)工藝要求的不斷提高，原玻璃壓延機采用的簡單速度控制方法已經(jīng)不能滿足工藝要求。新的工藝要求壓延時壓延機上、下輥角度嚴格保持同步。丹佛斯變頻器內(nèi)置的MC0305運動控制卡可以很好地滿足客戶的要求。

一、工藝及電氣控制要求介紹：

如圖中所示：設備采用了上下兩個壓輥，玻璃從兩個壓輥中間經(jīng)過，完成壓延。在壓延過程中兩個輥需要同步，使玻璃平滑。

下輥為主機，采用開環(huán)速度控制，控制較簡單。上輥為從機，與下輥保持角度同步控制，此文主要討論下輥的控制。另外玻璃行業(yè)需求特殊，要求設備不能夠隨意停機，需要一個較大容錯性，因此上輥傳動設計具體要求如下：

1、運行模式有兩種：單機運行和同步運行
同步運行時，變頻器控制從機，與主機保持角度同步控制；
單機運行時，變頻器按上位機的速度指令做開環(huán)轉(zhuǎn)速控制。
2、Profibus-DP總線控制。所有控制命令和狀態(tài)信號反饋都通過現(xiàn)場總線實現(xiàn)。
3、單機運行和同步運行模式可以在運行時無縫切換。
4、現(xiàn)場總線通訊中斷，不間斷運行?，F(xiàn)場總線通訊故障中斷時，變頻器記憶故障前的總線命令，繼續(xù)運行不停機。
5、從機編碼器故障，不間斷運行
同步運行模式時，變頻器根據(jù)當前輸出頻率和編碼器反饋，自動判斷編碼器信號是否正常。一旦發(fā)生編碼器故障，不能發(fā)生大的轉(zhuǎn)速波動，更不能停機，而是自動切換為開環(huán)轉(zhuǎn)速控制繼續(xù)運行，并發(fā)出信號通知上位機。
6、主機編碼器故障，不間斷運行。這主要靠上位機完成。

二、主要電氣配置及結(jié)構(gòu)

1、電氣配置：

2、電氣結(jié)構(gòu)
PLC與丹佛斯FC302變頻器之間進行PROFIBUS通訊，通過PLC可以設置同步功能、非同步功能、等工藝參數(shù)；FC302變頻器控制從機電機，以保證出標精度及響應精度。變頻器通過MCO305運動控制卡，實現(xiàn)角度同步控制。MCO305運動控制卡內(nèi)要編程，接收現(xiàn)場總線控制命令，發(fā)送各種狀態(tài)信號，實現(xiàn)各種控制，如單機運行/同步運行模式切換，判斷從機編碼器故障等。
電氣系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)圖如下：

三、開發(fā)內(nèi)容

1、實現(xiàn)同步方式
2、開發(fā)現(xiàn)場總線通訊控制接口程序：
3、從機編碼器檢測與故障自動切換為開環(huán)速度控制
4、主機編碼器故障，切換為單動模式
從機單憑自己無法判斷主編碼器信號是否正常，但是從機能將主編碼器的轉(zhuǎn)速信號通過現(xiàn)場總線返送上位PLC，PLC是知道主機的當前輸出頻率的，因此PLC可以算出主機當前轉(zhuǎn)差，并判斷主機編碼器反饋是否正常，一旦發(fā)現(xiàn)主編碼器信號故障，則PLC將從機切換到單機運行，以保證壓延機不間斷連續(xù)運行。

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丹佛斯變頻器同步控制在玻璃壓延機上的應用