◆ 应用行业 ◆

纺织行业——并捻机

[解决“工艺电子化”后时代痛点之断电不同步]

◆ 涉及产品 ◆

S3100变频器、SAD2伺服系统

SMC-S逻辑控制器、SPN触摸屏

◆“断电不同步”引发的悲剧 ◆

近日，梅雨季到来，各地雷电天气多发，华东某纺织机械设备厂商的终端客户电力系统突遭破坏，厂内所有并捻设备瞬时断电，停止运行。该并捻设备股线上中间的小针全部断掉、大部分纱线扯断、无奈只能进行人工装针和接线，造成人力、物力、财力的巨大浪费。该机械设备厂商在此事发生后寻求多种解决办法，均无果。关键时刻，该厂商找到三碁电气，希望可以解决燃眉之急，杜绝此类问题的再次发生。

◆“传统并捻技术”存在的缺陷 ◆

三碁了解到此用户需求后，连夜派技术人员赶往该厂商的客户设备现场。经过分析、模拟、调试、论证后，技术人员发现其原有并线机问题主要出现在：掉电（断电）时，各机构都会根据自身不同的机械惯量自由停车，机构之间的传动关系将被破坏。具体表现在：变频器驱动的电机会自由停车，这时主电机与三只小电机不能按一定的比例速度同步停止，卷绕的电机被负载拉住立即停住，但送纱的电机惯性大，会继续高速自由旋转；使纱线缠绕一个大结直至纱线断线。而对纱线起到松紧作用的小针也会因为缠绕力度过大而绷断。

查清原有设备的问题后，三碁技术人员结合多年机械设备控制和掉电同步停机控制的经验立即着手改造并开发新的并捻电控系统，为该机械设备厂商提供了以S3100系列变频器、SAD2系列伺服系统、SMC-S逻辑控制器和SPN系列触摸屏为主的全新电控系统，迅速地解决了断电不同步的难题。

◆“断电不断纱”技术解决方案 ◆

传统上在解决断电不同步的问题上通常实现方案是外加几个大容量的电容或者加装UPS电源，当主电源断电时，由电容向直流母线回路供电，使变频器有足够的能量将多台电机同步的停下来。此方案具有成本较高，设备安装复杂，且电容工作寿命短等缺点。

1、三碁团队运用熟练的自控技术及节能手段，利用掉电后，送纱大功率电机的惯量回升给三台小变频器供电，采用共直流母线方式，使无惯量的小功率变频得到电源，这样就达到了四只变频器同时供电需求继续运转。

2、通过设置变频频率下降限制动作准位。调整转矩补偿值，更好的抑制电机惯量，从而电机可抑制降到较低的速度。

3、同步控制方面是通过大功率变频器模拟量输出控制三台小变频器，使之跟随大功率变频器的输出频率达到同比例同步降速效果，成功的解决了掉电同步停机的难题。

◆ 三碁断电同步方案优势 ◆   

三碁断电同步技术通过优化控制单元内部软件、以及外部端子应用的方法弥补了并捻设备系统中各机构之间物理连接不紧密的缺陷，并且该断电同步技术适用于所有多轴传动的纺织设备。

 三碁并捻设备控制系统图

◆ 方案优势 ◆

1、该套断电同步系统没有使用传统方案中的UPS电源模块或者电容、并且不依赖任何外部附件，大幅度的降低了客户的投资成本。

2、保证了纱线在断电异常停车过程中的工艺指标维持不变，确保了纱线的生产质量。

3、断电同步技术与UPS后备电源、加装电容技术对比，共直流母线断电保护技术具有节能、免维护、成本低、精度高等优点。

4、断电同步技术以各驱动器之间的通信为载体，外部仅需要对人机界面上进行操作即可，从机单元全部由主机单元自动控制，只需设置少量参数即可，最大程度减少了系统布线和调试的工作量，同时也极大地降低了系统维护的难度。

目前，三碁提供的并捻机掉电同步停机控制系统解决方案，全面提升用户设备节能效率以及生产效率。因这一项目涉及调研、设计、调试、验收等多个环节，三碁团队克服时间短、安装点位多和调试任务重的困难，以极高的项目运营效率，满足了用户安全、稳定、节能的需求，三碁的产品品质、方案设计能力和快速响应服务赢得了用户信任和肯定。断电同步技术的开发，只是三碁助力纺织机械转型升级的一个缩影，将来三碁必定推出更多全新的技术“让用户满意，帮客户成功”服务。