科创力源变频器现场调试指导------卷纸分切机

一、现场情况：

现场机械与设备：卷纸分切机

科创力源变频器型号：主机 V5-H-4T 7.5G/11L、收卷机 V6-T-4T 11-T0

电机铭牌参数：

主电机额定功率 7.5kW、额定转速 1440 rpm、额定电流 15.4A、基本运行频率 50HZ

上下轴电机额定功率 11kW、额定转速 1440 rpm、额定电流 22.2A、基本运行频率 50HZ

二、系统接线图：

三、系统方案：

本系统收卷变频器加编码器作闭环控制，提高控制转速精度，接线见上图所示。

这里有个计算公式：张力（F）*卷径（D/2）=转矩（T）

本系统采用一台主机对纸品进行传动，主机前级的原材料纸卷轴一侧有个制动气阀，避
免材料卷轴飞车，材料经过切纸刀片，将纸品切成同宽度的样纸，然后收卷轴将纸样收到卷
轴上。现场收卷材料图片可以见后面附图。

主机为一台 7.5 kW 变频器作主拉伸与传动，X1 端子作起停设置，AO1 输出前级速度给收
卷变频器，由 AI1 模拟通道作线速度给定，调节电位器可以改变主机运行速度。具体端子接
线图见上图。

收卷机为两台 11kW 变频器，收卷电机加编码器，提高速度控制精度，有上下两个收卷轴。
收卷系统在转矩控制模式下实现恒张力控制，AI1 输入速度限定指令，即前级速度限定指令，
AI2 输入张力给定指令，X1 端子作运行停机指令，X2 端子作卷径复位。

这里要详细说明收卷机是怎么实现恒张力控制的：首先我们要明白由 AI2 给定的张力指
令是力 F？还是转矩 T？一般的转矩控制时，设置功能码 Pd.00=1(H1.00=0),由模拟通道 AI 给
定的是转矩（T），在生产中随着收卷卷径变大，张力（F）会变小。但是我们这里应用的是转
矩控制模式有效，即 H1.00=1，所以由 AI2 通道给定的是变频器控制电机出力 F，即给定上面
公式里的张力（F），在分切卷纸生产中，当由电位器给定张力恒定后，纸张的绷紧程度就一
致了，然后增大前级速度，随着收卷纸越来越多，卷径也越来越大，变频器要能够准确计算
卷径变大的数值，才能增大输出足够的转矩，变频器 DSP 会自动下达指令,当卷径变大时转矩
正比于卷径变大,以保证收卷张力（F）恒定。这里卷径计算是否正确是控制的关键。

在本系统中，卷径计算准确，收纸过程运行稳定，与前级速度保持同步，收卷纸料整齐，
松紧程度一致，能够很好的满足客户生产的需求，得到客户的认可。

四、功能码设置：

首先作电机参数旋转自整定，需要拆下电机上的皮带，设置 P0.15=基本运行频率、P9.02=
电机额定转速、P9.03=电机额定功率、P9.04=电机额定电流，P9.15=2，启动变频器，键盘显
示“—AT—”作旋转自整定。

1、收卷变频器功能码参数设置：

P0.03=8、P0.04=1、P0.06=1、P0.08=6、P0.09=20、P2.02=3Ebd、P5.00=2、P5.01=32、
P6.21=0048、Pd.00=1、H0.00=1、H0.04=320（现场{zd0}线速度）、H0.05=3（现场最小线速度）、
H0.06=2.5、H0.07=750、H0.08=90、H0.09=90、H0.10=90、H0.16=0.1（为卷径检出时间，根
据现场情况而定）、H1.00=1、H1.01=01、H1.02=1000（为{zd0}张力设定，根据现场情况而定）、
H1.08=700（为现场材料密度）、H1.09=1830（为材料宽度，根据生产切割需要的宽度设定）、
H1.12=1024（编码器每转脉冲数）、H1.13=编码器方向（设定一个方向后，可按键盘点动，如
果电流过大，电机抖动厉害，则改变一下方向）、H2.13=1、H2.14=1 或者 8

2、主机变频器功能码参数设置：

P0.04=1、P0.08=6、P0.09=30、P0.16=2.6、P5.00=2、P6.00=4440、P6.01=0.4、P7.02=9、
P7.04=48、PA.09=1

设置好以上功能码参数后，可以实现收卷变频器跟随前级速度做恒张力控制，收卷纸样效
果良好，满足了生产的需求。

五、注意事项：

1、做卷径计算，调试人员在现场首先要做的事情就是搞清楚几个重要参数。问：H0.04=
{zd0}线速度、H0.05=最小线速度、H0.07=满卷设置、H0.08=空卷设置、H1.08=材料密度（问
不到，可以自己估计）、H1.09=材料宽度、H0.06=传动比（问不到，可以自己测）。

2、在做卷径计算调试参数时，要时刻观察运行中 H0.11 的变化情况，联系 d2.21=实际计
算卷径，然后目测纸张收卷的卷径，估计卷径大小，看 d2.21 显示值是否与目测估计值一致，
如果 d2.21 偏大则设置{zd0}线速度 H0.04 过大，可以将 H0.04 改小点，再观察数值显示情况，
然后做相应的参数修改。d2.21 为变频器计算实际卷径，通过 H0.16 卷径检出时间，d2.21 的
数值会过度到 H0.11，H0.11 为变频器作转矩输出改变的参考数据，适当调整 H0.16 卷径检出
时间，可以得到更好的控制效果。

3、调试过程中，观察收卷变频器 AI1、AI2 模拟量电压显示多少，观察 AI1 速度限定模
拟量显示与前级运行频率是否一致。