彭志洪

应用系统

变频器在纺织工业应用日趋广泛，用变频器可以控制马达的转速，可以方便的完成纺织工业中各种场合张力的控制，对于织物张力经常变化的场合，例如织物收放卷，利用改变马达牙箱的转速來调节织物张力，利用变频器控制织物收放卷的应用还有以下的优点：

1.启动时，马达的电流可以控制在额定电流内，可以避免马达全压启动对一次侧电源的冲击，维持供电系统的稳定。

2.由于马达的平均转速降低了，可以延长马达以及牙箱的使用寿命。

3.可以控制启动与停机时织物的密度在目标范围内。

自动打卷系统最基本的应用方式是利用张力放大器，一般俗称的 PID 控制表头输出類比讯号來控制变频器调速。台达 VFD-EL 系列为多功能迷你型变频器，功率范围 200W～0.75KW，内建自动打卷的功能，让自动打卷的应用更方便也更经济，此篇应用范例为台达 VFD-EL 变频器在单机自动打卷应用，适用在国峰织机以及各类卷布等自动打卷的应用场合。利用台达 VFD-EL 变频器在单机自动卷布应用除了达到一般变频器作自动打卷的收放自如外，更有以下优点：

1.VFD-EL 内建高阶智能 PID 控制器，省去大家外接自动打卷专用 PID 表头的成本。

2.VFD-EL 内建停机自动侦测与自动启动的功能，省去大家外接 PLC 控制器与继电器做停机自动侦测与自动启动功能的成本。

3.VFD-EL 的输入电压范围齐全，单相 110V、单相 230V，三相 230V 与三相 460V，适用各种马达，也可适用在不同的国家。

系统架构與张力放大器配线說明

自动打卷控制由张力放大器回授 0～10V 的讯号给变频器作 PID 控制，经过 PID 控制运算后输出频率來控制马达的转速來达到所设定的张力。张力放大器最常見使用规格为兩线式，0～10V，VFD-EL 的控制端子如下图所示，请将放大器的﹝+﹞端子連接 VFD-EL 的 AVI 端子，放大器的﹝-﹞端子連接 VFD-EL 的 ACM 端子，并且将 AVI 与 ACI 拨切开关切换至 AVI 的位置（出厂设定为 AVI），整个系统架构，如下图所示，

在自动打卷应用上，大家希望在变频器直接显示张力數值也直接设定张力數值，VFD-EL 可以根据客户的物理量作为自动打卷应用的张力设定范围，一般常見的张力放大器为 0～10V，对应的张力范围为 0～10KG，因此只要设定參數00.13=100 与 00.14=1，就可以直接设定目标值 0～10KG 做张力控制。

在自动打卷应用上，大家希望在变频器直接显示目标张力數值与现在张力數值，只要在參數 10.18 设定自动控制的张力最大值，再将參數 00.03=3 与 00.04=8，VFD-EL 即可直接显示自动打卷的目标张力數值与现在张力數值

设定自动保持控制范围

參數 10.22 的基底为 PID 控制设定的目标值，当偏差量小于 10.22 且时间大于10.23 时，变频器会减速停机，以便进入自动保持的待机狀态，此时减速停机的减速时间是根据第二段减速时间參數 01.12。如果在减速停机过程中，偏差量仍维持在设定的误差范围内，系统将进入待机狀态。

设定漏水（微量失压）侦测功能

參數 10.24 的基底为 PID 控制设定的目标值，当系统在自动保持停机的狀态下，若因为漏水（微量失压），导致误差量大于此偏差量时，变频器即开始运转。此主要是为了避免系统因为漏水（微量失压）的关系，造成驱动器频繁的起停。

參數 10.25 设定为回授值的变化量，基底为 PID 控制设定的目标值，參數 10.26 则为单位时间的设定值。当回授值的变化量小于此兩个參數的设定时，表示系统处于漏水狀态。当系统在自动保持停机的狀态下，若回授值的变化量大于此设定量时，变频器即开始运转，以维持系统的稳定。

VFD-EL 可以根据參數 10.12 与參數 10.13 设定张力放大器的異常范围，当张力放大器回授異常时，可以根据參數 10.20 与參數 10.21 动作，此功能可以避免停机时马达空转损坏，变频器也不会因为停机而停止，可以不断进行自动侦测直到恢復目标张力继续做自动打卷。