交流伺服系统在剑杆织机电子送经系统上的应用

摘 要：为了解决目前剑杆织机电子送经控制系统存在的问题，采用交流伺服系统取代故障率频繁、维修价值昂贵的电子送经控制系统，结果表明，该系统具有适用范围广，控制灵活及位置精度高等特点。
关键词:交流伺服系统；送经控制；自整定
1 前言
　　我厂于20世纪90年代初引进113台西班牙剑杆织机，该机采用PC单板机控制。分为主控单元，松经／紧经控制单元、松经／紧经控制部分采用直流晶体桥式，驱动器驱动一种惯性特别小的线绕盘式无铁芯直流电动机。使用至今，已有一半以上电动机出现了转子盘扎间短路、断路、测速微转子线圈断路磨损坏等问题。为了保证设备正常运行，我们对原松经／紧经电气控制部分进行了以交流伺服控制取代直流控制的技术改造。
2 硬件系统配置（见图1）

2．1 操作控制部分
　　为了保证挡车工操作适应性，该部分控制基本不变，即模拟信号输入部分。主要包括：车上开启／停止、手动松经／紧经、复位等。
2．2 松经／紧经驱动部分
　　送经电动机选用日本SANYO DENKI公司的“P50B0 80775HXS00”交流单相伺服电动机并带有INC—E编码器（P），转速4500 r／min；伺服驱动器选用该公司“QSIA 03AA”驱动器，带有5位数7段LED显示，进行参数编辑，运行监控，报警记录。
2．3 张力检测部分
　　张力检测使用原装张力传感器。从振动后梁上取回模拟电压信号，经PC板上多级运放LM 324对信号放大整形与程序存储值作比较和记忆处理，最后由PC板给出开车运行时所需的一10 V～+10 VDC模拟量速度指令信号。
2．4 电动机数据检测部分
　　主要由省配线增量式编码器INC—Z（2000 P／R），双效屏蔽电缆组成。功能为自动跟踪电动机实际工作状态，检测松经、紧经过程中的各种数据，保证全车织物张力保持一致。
3 软件开发系统
3．1 参数设定显示部分
　　主要依据驱动器配置完成参数设定显示菜单，共计7种模式：
　　状态显示：显示伺服驱动器的状态功能；
　　监控模式Ob：显示多种监控方式；
　　测试调整Ad：测试操作和驱动器调节如手动操作；
　　基本参数模式bA：设定16种用户参数；
　　报警记录AL：显示最后7次和当前报警及CPU形式；
　　编辑参数PA：设定用户参数；
　　系统参数编辑ru：设置系统参数。
3．2 自动调整测试过程
　　伺服系统在运行之前应当先执行伺服驱动器的自动调整测试操作依次为：报警复位、编码器清除和自整定陷波滤波等，使测试软件自动安装完毕，并将必要数据存储记忆。流程图见图2。

3．3 参数设置
　　包括系统参数（ru）、通用参数（PA）、监控参数（Ob）和基本参数等设置（bA）；在自动测试调整过程中，伺服系统已自动采样了电动机的基本参数：额定电压、额定电流、启动转矩和转速等，其他需要认真设置的参数为系统参数设置和通用参数设置。参数设置流程图见图3。
系统参数设置： 通用参数设置：
ru00：01H PA500：02H PA803：06H
ru01：00H PA501：O1H PA807：00H
ru02：00H PA600：00H PA80D：00H
ru03：2O00P／R PA601：00H PA900：08H
ru04：04H PA602：00H PA901：0CH
ru05：04H PA700：08H PA902: 02H
ru08：01H PA720：04H PA903：0AH
ru09：00H PA800: 01H
ru0A：2000P／R PA801: 10H
ru0B：00H PA802: 0EH

4 应用效果
　　本系统共计人民币4 650元，节约了大量资金，改造后，控带 精度大大提高，避免了零点漂移，可靠性和抗干扰性能较优，降低了系统成本，极大提高了产品适应能力，故障率低，而且操作简单，维护方便，具有推广应用的价值。