Transcript Document

伺服推动纺机技术升级
主讲人：
英威腾工业技术 总经理
甄 力
博士
www.kinwaytech.com
目录
1.纺机伺服应用与日俱增
2.伺服技术应用于纺机设备
3.INVT的纺机相关伺服产品
纺机伺服用量增长预测
纺机行业对伺服产品要求在不断提
升，应用环境对产品的要求很高，
对价格仍然非常敏感。
信息来源：睿工业
年均8%的增长率，您是否在与时俱进呢？
伺服市场规模与细分-工艺段维度
信息来源：睿工业
年10亿元伺服用量，您贡献了多少？
伺服市场规模与细分-产品维度
信息来源：睿工业
伺服如何选型？专业技术支持很重要
伺服产品竞争格局
信息来源：睿工业
国产伺服完全可满足性能要求，何必花高价买进口产品呢？
目录
1.纺机伺服应用与日俱增
2.伺服技术应用于纺机设备
3.INVT的纺机相关伺服产品
伺服系统在纺机上的应用方式
采用力矩控制、速度跟随控制等技术实现
精梳机、粗纱机、细纱机、并条机、捻线机、
无梭织机、印染设备、卷绕头等等；
实时张力控制
同步速度控制、快速启停、快速正反转等技术
并条机、细纱机、整经机、捻线机、络筒机、针织
设备、无梭织机等
高性能速度控制
绝对或相对位置控制
印染设备、无梭织机、交叉铺网机、针织设
备等；
精确位置控制
实时张力控制
无梭织机卷送控制：
•单/多经轴实时张力控制
•专用伺服控制
•张力控制模块+通用伺服
XBT-F
Modbus
卷染机卷送控制：
•HMI+PLC或专用的控制模块
•通用伺服或高性能变频器
实时张力控制
直流母线
光电编码器
张力传感器
高性能的速度控制
络筒或加捻的控制：
•PLC+HMI控制方案
•变频+伺服，或全伺服
横动导纱控制：
•快速正反转，速度成“三角波”
•正反转的行程要根据要求可调
高性能的速度控制
提花机控制：
•HMI+专用伺服系统
同步速度控制：
•同步速度跟踪、模拟跟随补偿保证同步跟随进度
•断电处理确保不错花
取消机械传动杆
精确位置控制
自动穿经机控制：
•快速精确多轴位置控制
•多轴定位控制
无梭织机电子开口控制：
•精确位置控制
•多轴独立伺服控制
•根据花型和织料需要实
现开口控制
目录
1.纺机伺服应用与日俱增
2.伺服技术应用于纺机设备
3.INVT的纺机相关伺服产品
通用伺服系统
45kw
MH600
5.5kw
3kw
0.2kw
DB100
通用经济型伺服系统
0.2kw~5.5kw
DA100
通用高性能高精度伺服系统
0.2kw~45kw
17位或21位编码器
INVT高性能伺服技术指标
 高响应带宽：电流环2.5kHz，速度环1.8kHz；
 高调速比：最大调速比10000:1（1rpm运行时的速度波纹小于10%）；
 高速高精度定位：定位误差±1个脉冲，整定时间小于5ms；
 高性能调节功能：一键式参数自调整（整定时间：0～4ms）、免调节功能（负载惯量为电机
的0-30倍内可变，整定时间：150ms以内）与自动调节功能（整定时间：10ms）；
 高性能速度控制：速度观测器、相位补偿观测器、模拟跟随补偿器等，提升速度性能；
 高扰动抑制功能：外乱抑制功能（10Hz以下外乱减衰30dB以上）；
 振动自抑制功能： 1 ～ 4000Hz机械振动的自动分析及抑制功能（定位时间延长不超过振动
周期的一半）；
 低力矩波纹电机：电机齿槽力矩小于1%；
 高精度编码器：编码器分辨率可选配2500线、17位或20位（绝对位置）。
DA100伺服系统
1）功率范围：0.2kw~5.5kw
2）输入电压：单相220V和三相380V
3）可通过脉冲信号、总线通讯等方式进行控制
4）速度响应频率高达1.8kHz以上
5）标配17位绝对值编码器。
6）支持Canopen、Profibus-dp总线、Ethercat等通信
7）具有在线/离线惯量辨识、增益自动调整、振动抑制、
扰动抑制、反馈相位补偿、速度观测器等功能
DB100伺服系统(经济型)
1）主要通过脉冲及模拟量信号控制
2）过载能力强，绝对3倍过载，有效克服负载启动力矩；
3）内置机械共振抑制功能，可有效抑制机械结构共振现
象；
4）具有增益自动选择功能，可进行负载惯量辨识，调试
更加便捷；
5）1-5.5kW可直接400V供电，节省进线变压器；
6）全系列机型均内置制动单元和制动电阻；
7）功率范围：0.2kW-5.5kW
8）CE认证
通用伺服成功应用案例
1. 与英威腾PLC/HMI控制系统和变频器配套，实现倍捻
机一体化控制；
2. 与其他电控系统控制器配套，实现喷水织机、剑杆织
机和喷气织机卷送张力控制；
3. 与其他厂家电控系统配套，实现精编机张力控制；
4. 与其他厂家电控系统配套，实现电脑横机控制；
5. 与其他厂家PLC系统配套，实现电脑袜机控制；
6. 与其他厂家控制系统配套，实现化纤卷绕头控制。
织机专用产品
伺服单送经
伺服卷取送经
伺服卷取多送经
1.SL300织机电子卷送系统
双CPU电控系统
自然或风冷主轴伺服
伺服卷送系统
油冷主轴伺服电机
10”液晶显示屏
自然冷却伺服控制器
风冷伺服控制器
油冷伺服电机
风冷伺服电机
自然冷却伺服电机
2.ML510主轴伺服系统
双CPU电控系统
变频或伺服主轴伺服
伺服卷送系统
传统或伺服主轴电机
7”液晶显示屏
永磁同步储纬器
3.RS2200剑杆织机电控系统
4.WS1000喷水织机电控系统
织机专用产品优势
1. 全伺服剑杆电控系统（平均制造效率>95%）
•
油冷伺服电机配合自然冷却伺服控制直接驱动织机主轴，简化传动机构，主
轴转速高达800RPM，消除飞絮影响；
•
双CPU控制及总线多轴伺服控制提升系统可靠性和稳定性，可实现定位停/开
车、自动寻纬、自动慢车、故障诊断等；
•
伺服张力控制和织口补偿减少制造“隐档”和“停车档”，实现变纬密控制
•
10”真彩触摸屏友好人机界面，支持25000行花型编辑和存储，支持USB花
型拷贝，及RFID密码锁定。
2. 喷水电控系统（平均制造效率>95%）
• 可选择传统主轴电机控制、变频或伺服主轴控制（可实现变速制造、慢速寸
动，调速无需更换皮带和带轮），转速可达1500RPM，满足不同客户需求；
• 32位CPU控制、模块化设计（主控、多臂、储纬、夹纱/水阀等），方便扩展
• 7”触摸彩屏、人性化界面，易学易用，RFID密码锁定
• 单泵多喷、双泵多喷储纬器控制，储纬器采用永磁同步电机，体积小、效率
高、转速高、起停快，提升入纬率，适合超宽幅织机应用
• 伺服张力控制和织口补偿减少制造“隐档”和“停车档”，实现变纬密控制
织机专用产品优势
3. 电子卷取送经
• 伺服系统代替传统减速机的传动结构
• 实时张力控制，以及位置补偿控制提升制品质量
• 多种补偿功能，有效克服机械装配和磨损带来的隐档问题
• 消除开/停机档，提高织物质量，系统补偿控制精度可达0.1纬
• PCBA加强三防处理，提升潮湿环境应用的可靠性
• 不依赖于电控系统，可实现轴张力控制
• 可与各种织机电控系统对接，独立完成控制功能
4. 主轴伺服系统
• 全系列永磁同步伺服系统（功率范围5KW~55KW），可满足各种纺机主轴应用需求
• 油冷、风冷、自然冷却伺服电机，可满足各种应用环境的需求
•
精确位置控制、高性能速度控制和实时力矩控制以满足各种应用性能的组合需求
ML510主轴伺服系统
常用伺服驱动器规格参数
输入电压
（V）
额定电流
（A）
最大电流
（A）
额定功率
（KW）
ML501-A33150PA-R13
3相380V ±20%
15
38
7.5
ML501-A33300PA-R13
3相 380V ±20%
30
75
15
ML501-A33140PA-R13
3相380V±20%
40
100
18
ML501-A33550PB-R13
3相380V ±20%
55
138
25
型 号
伺服电机规格参数
电机型号
K038F18
C18P
K058F1
8C18P
K072F18C18
P
K091F15C
18P
K111F15C1
8P
K132F18C1
8P
K187F15C2
5P
额定功率
（kW）
7.5
11
13
15
18
25
35
额定转速
(rpm)
1800
1800
1800
1500
1500
1800
1800
最高转速
(rpm)
2500
2500
2500
2200
2200
2500
2500
额定扭矩
(Nm)
38
58
72
91
111
132
187
过载能力
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
冷却方式
风冷
编码器类
型
旋变
绝缘等级
F
防护等级
全封闭IP55( 轴贯通部除外)
织机专用产品成功案例
伺服卷取送经控制
伺服单送经实现双/多经轴卷取送经控制
基于永磁同步电机的储纬器
织机专用产品成功案例
自然冷却
或风冷伺
服电机应
用于提花
机
油冷伺服主轴电机应用于剑杆织机
剑杆织机控制系统
带变频主轴控
制的喷水织机
控制系统