变频器在化纤纺织行业的应用.pptVIP

随着中国经济快速发展，中国在化纤纺织行业自动化程度也得到极大的提高，特别新技术的应用，为化纤纺织业发展提供动力。其中最主要是变频器、PLC等大量使用到化纤纺织设备中，使得控制精度、生产效率得到大幅度地提高。 化纤生产线是一个较复杂的系统工程，从合成聚脂到生产出可用于纺织的纤维丝是要经过很复杂的生产工艺流程才能形成的。聚脂的生产设备由很多是聚脂泵类、风机、冷冻机、空压机等；这些都是功率较大型的电动机，需要消耗大部分电能。从聚脂到生成纤维丝的过程中有螺杆挤出机，计量泵、油泵、牵引、卷曲、曳引切断、打包都离不开马达的驱动，其中有很多必须要调整速度才能满足化纤的生产工艺流程，有些必须做到恒张力的牵引控制，有些设备必须要多台电机进行同步调速度，这些都须要用到变频器。采用变频器一些能达到最大的节能效果，另一些可提高产量和质量，变频器是在化纤纺织行业应用最普遍的设备，也是自动化控制不可缺少的设备之一。 下面几个是化纤设备上使用变频器的案例，一个是主要以省电调速为目的，一个是为提高产品的生质量为目的。 化纤纺织行业的应用 共直流母线在涤纶短丝牵引喂入机中的应用 化纤纺织行业的应用 涤纶短纤维后处理工艺流程 纺织生产工艺流程 纺织生产是一个复杂的过程，从纺织原料加工到生产出合格的纺织产品，其间应用的纺织机械达2千多个品种、5万多种型号，其工艺流程大致可分为三块：纺纱加工、织造加工及染整加工。 纺织机械分类如前所述，根据纺织工艺流程，纺织机械大致分为五大类，即纺纱、化纤、织造、染整及针织机械。 变频器分行业市场规模 纺织行业是交流变频调速技术较早推广应用的一个领域，这是因为纺织、印染、化纤设备多为单方向、不可逆运行的恒转矩负载，单台功率大多在几十kW以下，特别适合通用型交流变频调速装置的推广应用。 细纱机 细纱工序是成纱的最后一道工序，是将粗纱进一步牵伸30~50倍并假捻，纺成具有一定形状的细纱，供给捻线、机织或针织使用。纺织厂生产规模的大小就是以细纱机总锭数表示的，因此细纱机在纺织机械中占有重要的地位。 变频器主要应用在细纱机的主电机上，可有效降低细纱断头率。变频器应用数量1台，功率十几kW至几十kW。 倍捻机 捻线工序属于纺纱的后加工工序，是将两股或两股以上单纱并合，加上一定捻度，加工成股线，以提高成纱强力、改善条干均匀度和光洁度等，满足某些工业用品和高档织物的要求。 倍捻机在锭子和卷绕控制中可使用变频器，数量2台，功率十几kW至几十kW。目前国内只有几款较为先进的倍捻机使用了双变频控制系统，使用的变频器品牌有施耐德、台达、伦茨等，属于待开发机型。 其他纺纱机械 纺纱机械中还有抓棉机、喂棉机、梳棉机、络筒机、并纱机等采用了一定量的变频控制，多以单机小功率变频为主。 传统弹力丝机采用直流电机调速、各传动轴通过齿轮及链条传动，存在电机维护工作量大、机械传动机构复杂、改变工艺参数困难等缺点，因此逐渐为变频调速系统所取代。弹力丝机的传动系统要求各传动点同步运行、比例可调，同时保证运转过程中丝线的张力恒定，即变频器带动的各电机转速稳定，稳态调速精度小于0.1%。目前先进的弹力丝机变频应用有两种趋势：一、采用异步电机闭环变频矢量控制；二、采用同步电机开环变频控制。 通常采用独立电机分别拖动各传动轴的弹力丝机需用到几台到十几台的变频器，总装机功率一般都在几十kW，大型机可至上百kW。 短纤维生产设备 在化纤加工工艺中，为了与其它纤维混纺，需要将纺丝加工出来的单丝条汇成几百根至几百万根的丝束，切成几厘米至十几厘米的短纤维。完成此加工工艺的设备即称为短纤维生产设备。 短纤维生产线的控制核心是其传动系统，一般传动点达数十个，要求各传动点速度同步、局部张力控制、生产链速比可在线调整、停车时保持一定张力等，同时，对纺丝张力、牵伸倍数等控制精度要求较高。 一套短纤维生产线使用变频器数量多达十几台，总装机功率上百kW。 丝光联合机 丝光工序是将煮练过的平幅织物在一定张力下，用浓碱溶液处理，使织物纤维发生不可逆的溶胀，再经冲洗去碱、蒸洗去净等加工，使织物产生丝一样的光泽，从而使织物获得稳定的尺寸、耐久的光泽，增加抗拉强度并提高对染料的吸附力。 丝光工艺使用的丝光机有布铗丝光机、直辊丝光机、弯辊丝光机等，其中应用比较普遍的是布铗丝光机，是由左、右两组布铗链条组成，织物在布铗夹持下进行冲洗去碱扩幅。其控制核心是对丝光机左、右两组布铗链独立传动，在速度跟随的同时实现位置同步。 该联合机使用变频器数量为几台，总装机功率十几kW。 平网印花机 印花工序是将染料或颜料配置成色浆，在织物上按预先设定的花样图案上染，并进行织物烘燥，使其获得各色花纹图案的过程，常用印花设备有辊筒印花机、平