[ 摘要 ] 本文叙述的轧钢板开平机，实际上是由四个分部组成的组合机床，全称为“开卷、校平、纵横剪切、落料生产线”。 这里主要讲述了海浦蒙特HD30系列矢量控制变频器在轧钢板开平机上的应用。

1  引言

随着市场上对冷轧钢板的大量需求及近几年各汽车行业的兴起，对作为原材料的冷轧钢板开平的生产效率及生产工艺提出了更高的要求。而变频器的启停爬升、准确停机定位，直接影响着开平机整个工作效率和生产工艺，这就对变频器的工作性能就提出了较高的要求。

2  轧钢板开平机简介

开平机分为4道工序：第一道开卷放料，第二道为经过一个缓冲地坑然后校平，第三道为原料准确到达台面后，通过液压斩刀剪切下料，第四道为传送落料。

整个系统工艺流程如下图：

3  电气系统构成与控制要求：

系统采用HD30-4T011G/15P-M1变频器为校平辊的主驱动、PLC、触摸屏和旋转编码器组成生产线的自动控制系统，在兼顾横剪精度和生产效率的前提下，利用PLC控制变频器的多段速控制功能，并有效地控制校平辊和压辊的启动、运行、降速、爬行和准确停车，从而实现了金属板材的高效自动定尺剪切。整个自控系统的工作效率与工艺，主要取决于变频器的急速启停效果与准确定位；这就要求变频器必须具备以下特点：

1、低频力矩大、输出平稳 

2、高性能矢量控制

3、转矩动态响应快、稳速精度高

4、减速停车速度快

5、抗干扰能力强

4  HD30矢量控制变频器简介

HD30 系列矢量控制通用变频器是深圳市海浦蒙特科技有限公司研制的新一代矢量控制变频器，具有低速转矩能力强，控制精度高，超静音运行控制。内置过程PID、可编程模拟量曲线、16 段多段速运行，逻辑可编程输入输出端子，多频率给定通道设计等特色功能，把通用需求和行业用户的个性化需求有机地结合起来，提供了高集成的一体化解决方案。同时具有很强的电网和环境适应能力，可靠性高，操作简单方便。针对高温、高湿场合都标配有相应的解决方案；

5  HD30 矢量控制变频器特点

HD30 系列变频器根据工业洗衣机系统的技术需求，具有众多针对性优点：

1．具有可靠地过载保护能力，可以可靠输出150%以上额定输出电流超过2 分钟；

2．0.5Hz 时起动转矩能够达到180%以上，满足带载启动，低速大转矩的需求；

3．采用最新算法，使模拟量输入具有高线性度和高精确度；

4．载波频率范围1~16kHz，有效的减小了主轴系统的啸叫音；

5．标配RS485 通讯接口，MODBUS 通讯协议，附有专用PC 机调试软件；

6．在线识别电机参数，保证系统的稳定性和精确性；

7．电网电压自适应控制，有效的避免了电压波动带来的干扰；

8. 变频器输入/出状态监控，极大的方便设备供应商的后续维护工作。

6 海浦蒙特HD30系列矢量控制变频器在轧钢板开平机上的应用

本次应用现场为山东淄博某大型五金制造厂，调试过程及效果如下：

6.1 调试过程

（1）根据接线图进行配线；

（2）根据电机铭牌设置电机参数，脱开皮带做旋转自学习。

（3）断开电机负载，利用点动（JOG）功能确定电机旋转方向，如有必要可更改运行方向选择（F00.17）确定正向旋转；

（4）合理设置电机参数；

（5）设置最大输出频率与上限频率；

（6）设置命令给定通道；

（7）设置加减速时间；

（8）设置端子功能；

（9）设置多段频率指令；

6.2 功能参数设置  

6.3  变频器配线

变频器配线如下图所示：

6.4 调试效果

轧钢板开平机开高速时，海浦蒙特HD30系列矢量变频器从0HZ到80HZ爬行时间只需0.8秒，大大缩短了整个系统工作周期，从高速80HZ切换至低速3HZ时，先从80HZ降到0HZ,然后低频3HZ,优异的低频响应能力，将板材送入精准位置，为避免板材送到位后下刀瞬间板材发生移动，停机时加入了直流制动，保证了板材的精确定位，长度误差1mm以下。无论从工作效率、制作工艺上，都得到了用户很高的评价和认可。

6.5 调试注意事项

1.必须准确的将设置电机参数，然后电机脱开负载，做旋转自学习。

2.直流制动的保持时间，必须和合理的根据刀具下刀的时间来设定。

6.6 现场图片

7 结束语

海浦蒙特HD30系列矢量控制变频器，以优越的急加急减速、低频矢量快速响应、以及高可靠性在扎钢板开平机上，得到了充分的验证，完全可以满足在开平机上的控制要求。

文章转自《控制与传动》 2013年第八期