PROTOS70型卷煙機VE針輥驅(qū)動系統(tǒng)改造

巫廷友

（廣東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司韶關(guān)卷煙廠 廣東韶關(guān)）

一、問題的提出

德國豪尼（HAUNI）公司PROTOS70型卷煙機原配置的VE針輥驅(qū)動系統(tǒng)采用直流電機進行調(diào)速驅(qū)動，設(shè)備使用過程中兩極碳刷易磨損，維護工作量較大；直流驅(qū)動系統(tǒng)一旦損壞，修復(fù)時間較長，影響生產(chǎn)。為此，對PROTOS70卷煙機VE針輥驅(qū)動系統(tǒng)進行改造。

目前在卷煙行業(yè)裝備中，直流電機驅(qū)動系統(tǒng)逐漸被淘汰，伺服控制系統(tǒng)因具有結(jié)構(gòu)簡單、精度高和可靠性強等特點，在行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。改造方案采用德國LENZE變頻器代替原直流調(diào)速板，以交流伺服形式驅(qū)動針輥電機，通過LENZE變頻器對主電機速度信號的同步處理，使針輥電機在伺服控制系統(tǒng)中保持與主電機的同步運轉(zhuǎn)，改造所需硬件均為德國產(chǎn)，變頻電機品牌為 Lenze，220 V、3000 r/min；變頻器 0.25～7.5 kW、230 V/240 V；操作面板E82ZBC。

二、改造實施

1.控制電源獲取

通過卷煙機內(nèi)部電源X3/20取得+20 V直流電源（也可通過外部+24 V直流電源供電獲取）。

2.針輥電機速度值提取

伺服變頻器控制原理見圖1，針輥速率設(shè)定值（SW）是根據(jù)RCP（煙條時鐘脈沖）的頻率得出的，RCP經(jīng)過卷煙機內(nèi)部的A49轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為 0～10 V電壓信號，由A49輸出信號設(shè)定為針輥電機的速度。因此M16與卷煙機主電機的速度必須精確配合，否則卷制的煙支達不到設(shè)定指標(biāo)，重量過輕或超重，都將由掃描器檢出并剔除，同時引發(fā)停機。因此，改造需要從主機傳動位置提取速度信號，動態(tài)反映主電機運行速度。

3.調(diào)試

圖1 伺服變頻器控制原理

完成變頻器動力接線及控制端子接線后給變頻器通電，此時綠色LED指示燈閃爍。在控制端子位置將變頻器使能28設(shè)置為低電平；E1～E3 設(shè)置為低電平；E4設(shè)置為低電平；電位器輸出電壓調(diào)到最低電壓。在變頻器的操作面板，設(shè)定C0002=1，調(diào)用工廠設(shè)定參數(shù)集并輸入?yún)?shù)（表1）。完成參數(shù)設(shè)定后將變頻器使能28設(shè)置為高電平，此時綠色LED指示燈快速閃爍，電機辨識過程將在2 min內(nèi)完成，此時需保證電機處于靜止?fàn)顟B(tài)。

在電機辨識過程結(jié)束后，將變頻器使能28設(shè)置為低電平；C0148設(shè)置為0。正常識別情況下，可在C0084、C0092看到識別后的參數(shù)值。最后啟動電機，將E4設(shè)置為高電平；變頻器使能28設(shè)置為高電平，此時綠色LED指示燈常亮，調(diào)試成功。

設(shè)備改造后，實現(xiàn)了與新型PROTOS70（國產(chǎn)型號ZJ17）卷煙機的器件型號、規(guī)格統(tǒng)一。設(shè)備運行平穩(wěn)、連續(xù)，維修保養(yǎng)效率提高，維修費用降低。