直驱式直进式拉丝机

直驱式直进式拉丝机是常见的金属线材加工设备的一种，主要对钢丝、合金丝、铜丝、合金丝、焊丝等材料进行伸线加工。

对变频器的要求：

•        具有高性能的矢量控制方式，可以高精度控制永磁同步伺服电机；

•        设备采用电机直驱方式，要求变频器在低频段可以输出足够转矩；

•        设备最高速度达到25m/s，电机频率需要达到200－300Hz，要求变频器具有优异的弱磁控制算法；

•        可以由变频器、PLC等设备组成基于PROFIBUS- DP总线的控制系统；

•        支持海德汉1313绝对值编码器。

直线式拉丝机从工艺上分为放线、拉丝、收线部分：

•        放线部分：主要将被加工材料送入拉丝部分，此阶段的线缆能承受张力较大，采用被动式放线。

•        拉丝部分：线材在此处经过各级拉伸模进行逐级拉伸，其中每级都直接由一台变频器驱动一台同步电机进行传动。

•        收线部分：主要将加工好的线材收卷在线盘上，需要与拉丝部分的线速度保持同步，以保证收卷效果。

解决方案

现场设备为非滑动铝合金大拉机，由双工位摆臂式放线架、10模拉丝机、双盘自动收线换盘装置等组成。其中现场设备如变频器、PLC等通过PROFIBUS-DP构成一个总线控制系统。

拉丝部分：

在拉丝过程中，电速度精度、动态响应及张力平稳性直接决定了成品的质量。因此，整套系统采用PROFIBUS总线通讯，HD50-ST驱动永磁同步伺服电机直驱方式，恒张力控制方案。

收线部分：

采用双盘自动收线换盘方案，每个收线盘都由1台HD50-T变频器驱动1台交流异步电机进行闭环速度控制进行收卷。为实现恒线速度，收线盘的频率给定方式采用“主+辅”给定方式，其中主给定为PROFIBUS通讯给定，辅助给定为PID给定（变频器通过张力摆杆进行PID计算）。

该方案可以满足最高线速度25m/s的高速生产，在保证产品生产效率与质量的前提下，减小了设备体积，降低了生产噪声，并且大幅降低了能耗水平（根据现场实际测量，节能水平可以达到30%）。