一、引言

在紡紗工藝中，粗紗工序有著舉足輕重的地位，隨著電力電子技術發(fā)展，采用PLC控制，變頻調(diào)速，機電一體化等技術取代傳統(tǒng)的機械結構，以新型的懸錠粗紗機逐步取代托錠粗紗機，提高紡機整機的可靠性，提高紡制質(zhì)量和自動化操作。尤其是近幾年來變頻調(diào)速技術在粗紗機上的廣泛應用，使得粗紗機有了更為廣闊的發(fā)展前景。

二、變頻技術在粗紗機上的應用狀況分析

根據(jù)紡紗工藝的要求，粗紗機將棉條經(jīng)羅拉牽伸后，由前羅拉出紗，進行加捻， 然后按照卷繞成形的要求，將紗卷繞在筒管上，由于前羅拉出紗速度是恒定的，而卷繞速度是隨著卷繞直徑的增大按反比例降速，傳統(tǒng)的粗紗機采用機械式錐輪變速機構，皮帶在上、下錐輪上移動，達到改變卷繞和升降速度，完成粗紗卷繞成形。在粗紗生產(chǎn)過程中影響成紗質(zhì)量的因素之一就是開停車及點動時所產(chǎn)生的細節(jié)問題。

1、單電機驅(qū)動的粗紗機

粗紗機主傳動由一臺交流異步電動機驅(qū)動，為了解決電機起動時升速太快引起粗紗的斷頭。以及停車時產(chǎn)生粗紗條干不均勻等質(zhì)量問題，傳統(tǒng)解決方案是加裝電抗器、時間繼電器和電磁離合器，統(tǒng)稱為“防細節(jié)裝置"。另外在紡制不同品種需要改變?nèi)珯C速度時，由人工替換皮帶輪方式實現(xiàn)變速。

應用變頻技術就能夠很好的解決平滑啟動，消除機械啟動時的沖擊力，實現(xiàn)無級調(diào)速，滿足生產(chǎn)工藝要求，提高成紗質(zhì)量。應用此技術在紡制不同品種變化的情況時，不需改變牙齒或皮帶輪，設備工藝轉速的改變只需通過變頻設定就可完成，但仍保留錐輪變速機構。

目前新型粗紗機及老機改造采用交流變頻技術。使這一工藝難題得以解決。經(jīng)對FA413型粗紗機改造前后成紗質(zhì)量測試，啟動段粗紗條干CV%下降2-3%，粗紗粗細節(jié)下降90%以上。

2、多電機驅(qū)動的粗紗機

由于機械式錐輪變速機構的傳動速度穩(wěn)定性較差，操作難度大，易引起粗紗質(zhì)量不穩(wěn)定。因而多家廠商又推出了多電動機傳動的新型粗紗機，取消了錐輪變速機構、成形機構、差動機構、擺動機構和換向機構等，還取消了捻度、升降、卷繞、張力、成形角度等變換齒輪，

采用4臺電機分別傳動牽伸羅拉（產(chǎn)生牽伸倍數(shù)），錠翼（使粗紗繞卷到紗管上），筒管（使粗紗產(chǎn)生捻度）和龍筋升降（完成卷繞形狀）。采用4臺電動機傳動后，除簡化了機械結構，取消了上述機構齒輪外，還降低了噪聲，提高了車速，減少粗紗斷頭，增加單機產(chǎn)量（主機速度提高了30%以上）保證粗紗質(zhì)量穩(wěn)定，同時改變工藝簡便、快捷。

但目前生產(chǎn)的粗紗機的單電機驅(qū)動的粗紗機占較大比重，因價格較低。多電機驅(qū)動的粗紗機，速度高、性能好，但由于價格偏高，其銷量僅占10%左右。

三、KE300A變頻器在懸錠粗紗機控制方案

1、邁凱諾KE300A變頻器特點

邁凱諾KE300A變頻器在現(xiàn)場懸錠粗紗機使用中，取得了效率高、故障率低等效果，得到客戶的一致認可?？偨Y方案優(yōu)勢如下：

        （1）、啟停圓滑：加速緩慢，利用S曲線加減速功能，使用電機啟停柔和，平穩(wěn)。減少機器的沖擊磨損及壞車，保護機械設備。

        （2）、調(diào)速方便：通過外部電位器調(diào)整變頻器輸出頻率（轉速），無須再更換機器的變速輪?？梢愿鶕?jù)紡紗過程的不同設置不同的紡紗速度，即小紗時紡紗速度可以設置高些，大紗時要適當降低，從而發(fā)揮粗紗機潛在的最大生產(chǎn)能力。

        （3）、具有錠翼定位停車功能。

        （4）、變換紡紗品種時不再更換皮帶輪只需通過變頻器設定所需的轉速即可。

        （5）、啟動電流小，減少電源設備容量，具有顯著的節(jié)電效果等。

2、系統(tǒng)控制方案

主回路接線十分簡單，將三相電源接至變頻器輸入R、S、T端，將變頻器輸出U、V、W接至相應電機的三相端子即可。在接線時需注意端子標識，杜絕誤接或反接。詳情如下圖所示：

以上圖例中僅列舉常用控制接線配置，如需實現(xiàn)復雜功能，請參考說明書修改相關接線回路與端子功能定義。由于KE300A是標準機型，大部參數(shù)可以按出廠參數(shù)設置，用戶在使用時，無需做過多的復雜設置，僅需要根據(jù)實際使用現(xiàn)場做簡單參數(shù)修改即可。

四、 使用效果

邁凱諾（Micno）KE300A變頻器在粗紗機的應用，實際上很好地解決了粗紗生產(chǎn)過程存在問題。并且采用變頻器控制以后使系統(tǒng)控制更為簡單，控制系統(tǒng)具有多重保護，使系統(tǒng)更加安全可靠。普通粗紗機如FA421、FA423、TJFA458等都采用了變頻調(diào)速技術。

 五、結束語

變頻調(diào)速技術在粗紗機的應用是必要的，對傳統(tǒng)的粗紗機設備推廣應用也是可行的。隨著微電子技術和電力電子技術的發(fā)展，變頻調(diào)速技術的發(fā)展也突飛猛進，如今，變頻調(diào)速技術的采用直接促進了粗紗機機械結構的快速發(fā)展，為粗紗機的高速度、高質(zhì)量、高智能化奠定了堅實的基礎，可以說，沒有變頻調(diào)速技術的發(fā)展，就沒有今天高質(zhì)量的粗紗機，粗紗機越來越高的機電一體化水平將是未來的發(fā)展方向。