變頻器在紡絲機械設備中的應用

王金剛

摘 要：隨著技術生產的進步，紡絲生產工藝需求的不斷提高，的許多工位都是采用變頻驅動的方式來進行調配控制的。本文主要從變頻器的發展現狀、應用情況和存在的問題等出發，對相關的變頻器應用進行探討研究。

關鍵詞：變頻器紡織機器設備；相關應用

1、前言

在商業化和經濟化的不斷推進過程中，我國在國際上的影響力日益增長，已然成為“制造大國”。特別是紡絲生產工藝的改進，生產流程的完善，物美價廉，在國際和國內市場上受到大量好評。在機器設備中變頻器的存在更是一個提升速率的很好的方式，其自從研制投入市場后，以其快速的調節功能，優秀的節約性能不斷成為我國紡絲機械設備喜愛，以大量的銷售規模逐步為各行各業提供優質服務。我國紡織類機器設備中最忌諱的便是機器故障影響效率，但是變頻器也是具有一些缺陷的。接下來，筆者結合自己長期在紡織業工作的經歷，從不同的角度對其進行介紹。

2、變頻器在紡絲機械設備中的發展現狀

紡織在中國的傳統文化之中指的是紡紗和織布，近些年來，中國經濟迅猛發展，隨著紡織科學體系的不斷完善和紡織技術的突飛猛進，國家及行業標準化工作的展開推進，現今的紡織行業的機器設備已經趨向于科技化生產。從2015—2018的中國產業調研情況來看，紡織行業雖然繼續保持穩定的增長，但是受國內外需求疲軟和人口紅利消失作用明顯，創新驅動轉型趨勢勢不可擋。而對于紡織行業中的機器設備來說，傳統的紡織行業幾乎機器流水操作，為了滿足一般需求的5個工位按比例同步調速操作，其采用的變頻器便須采用高要求水準。而近年來，變頻器不斷用于各行業的機械設備這種，主要是來源于其能夠將不穩定轉換與穩定之中，并且能夠使得機器在運行的同時接入電網的速率相同，但是，我國紡織行業技術設備中變頻器還沒有相關的的生產、檢測、驗收等方面的標準。

3、變頻器在紡絲機械設備中的存在問題

變頻器的發展給我國紡織工業帶來了新的生產動力，不僅能夠滿足機器生產產品時的高頻生產強度，負荷變化范圍大還能夠對于生產線中的比例調速做到高速，高精度和高范圍的維穩。但是隨著工業技術的不斷推進，我國對于變頻器的技術還是存在許多的問題，主要包括以下幾個方面：

（1）變頻驅動慣性問題

當一個紡織企業進行大量的機器設備購買時，該企業的生產設備容易出現負載設備，而且在啟動時也要耗費大量的人力和物力，造成機器設備卡頓現象，進而可能影響公司的生產產品的運行。而且一般在紡織行業中的設備都是大功率的變頻器，由于整個企業有可能都會涉及到這方面，所以其溫度傳感線的長度都是很長的，其靠近主電路或電磁感應較強的地方，驅動干擾性是最大的。而且在變頻驅動慣性經常會給企業帶來大量工作的阻礙（電類、電壓）等，對于整個驅動的配置和要求很高，應用在機器設備中很具有待慣性。并且在輸出頻率時也要保持電磁通值為恒值。對于在電路中出現相關問題，一般都是電流傳感器門電路問題。

（2）變頻器內部干擾性強

一些有機電子在大量的負荷運行中內部電子容易出現干擾性，但是一般情況下只是出現無規律、短暫的短路現象，即也可以稱之為誤差保護。這種現象如果嚴重會直接導致主芯片檢測空板無法處理，造成整個機器設備出現短路現象，以至于產生故障停機，影響企業的生產運作。并且強烈的干擾效果可能會導致異步電動機的磁化，電流量的負載運行，嚴重時還可能導致系統的損失現象。

（3）變頻器內部參數設置要求嚴苛

在紡織行業中，特別是紡絲機這種機械設備如果發生負荷載重，便需要相應的低頻的設備進行補償，雖然其可以確定不同的提升量的大小，但是即使如此，設備也是常常容易出現故障。間隙變換中，特別的幾個記憶點的參數，可以提升整個機器的產品質量，對各種的參數要求苛刻。而且隨著科技化進程加快，國內機器設備進口數量增多，我國對于這方面研究還是較少，所以，一旦出現相關的故障，技術難以維持，修復所花費的成本是巨大的。

4、變頻器在紡絲機械設備中的應用對策

在企業在既然存在著諸多的關于機械設備中變頻器的設備問題，但是一般企業除了個別的電動機的功率較大以外，其他的電動機的功率還是很小的。雖然其啟動時費力和運行緩慢，但是經過大量的企業的生產實踐探究，對于其找到了一些解決的方法。

（1）穩定定制電流的設定值

由于在機器設備運轉的時候，變頻器主要出現故障是由于電流過大，使得在電源電壓保持相對穩定的狀態下，輸出的功率無法達到一開始所設定的，這種情況一發生還可能導致機器出現短暫停運狀態。在進行機器設備購置時增強各種算法矩陣斜坡的測定值，保障頻率的安全輸出。在穩定定制電流的設定值時，由于變頻器內部變動會引起一種機械內部的自我程序保護，可從這方面得知，若是內部故障引起，變頻器的故障電流可以直接設置設定值，一般是檢測電路所引起，類似于短路故障的排除。

（2）對機械設備中的變頻器進行矢量控制

從一般的機器設定來看，目前的機械發展的矢量控制主要分為以下三類：基于轉差頻率控制的矢量控制方式、無速度傳感器矢量控制方式和有速度傳感器的矢量控制。在企業之中用的較為廣泛地為第一種。而對于變頻器中的參數啟動自檢測行為主要可根據購買時所給的說明書進行操作即可。

（3）企業自主研發應對技術

當企業出現變頻器速率故障時，首先應當采取措施對其進行嚴格合理的檢測修復，要么聘請外部專門技術人員進行設備的修理，要么采用內部人員對其進行專業的維護。當然，這對于大小企業來說是不同的，各自成本的不同對于采取的措施也不盡一致。

5、結束語

從我國經濟發展水平上看，我國主要的紡織行業機器設備變頻器主要應用于生產產品之中，但是還是存在著較多尚未解決的問題。對于變頻器的改進，不僅需要國家進行相應的支持，還要企業專業技術的改進，努力提高設備質量，將變頻器科學合理的運營起來，推動企業生產效率的提高。

參考文獻

[1] 許鳳凱. 變頻器和PLC在紡織機械設備改造中的應用[J]. 世界儀表與自動化，2004（2）：22-23.