一、引言

折紙機是將半成品面巾紙卷加工為袋裝面巾紙的重要設備。通常由恒張力放卷、整型、印刷、折疊、剪紙等部分組成。其中電氣部分主要控制折紙機主機速度，放卷恒張力控制。低端折紙機通常采用氣動張力控制，因其張力控制精度低，張力波動大，因此只能生產一些精度不高，且無印刷的面巾紙。而高檔面巾紙因其生產要求精度高，且需要套色印刷，所以要求張力恒定。以前高精度折紙機通常由直流調速系統控制，因其維護費用昂貴，故障率高嚴重影響生產進度，因此急需對機器進行改造。

二、現場情況

廣州開發區某紙巾廠折紙機采用倫茨直流調速器，控制直流電機。倫茨直流調速器通過測速電機檢測實際電機轉速，以提高電機控制精度。使用張力傳感器和張力控制器來控制直流調速器，保證系統張力穩定。因直流電機本身存在換向器，其制造復雜，價格較高。直流調速系統因設備老舊，故障頻繁，嚴重影響了生產進度。且維護費用昂貴，每年維修費用同改造一套交流調速系統價格接近。所以客戶一直有意將原直流系統改為交流調速系統。下圖為廣州開發區某紙巾廠機器現場圖片：

現場使用一臺12.5KW直流電機作為主機拖動設備的印刷、套色、壓花、折紙、剪紙等滾筒運轉。使用一臺2.5KW直流電機作為恒張力放卷控制電機(從機)，并配有測速電機，將實際電機速度反饋給直流調速器。張力傳感器將張力信號轉換為0-10V模擬量信號，反饋給張力控制器，由張力控制器根據張力情況實時控制直流調速器。同時設備要求主機在調速時，從機要跟隨主機加減速，并且在加減速過程中，必須保持張力恒定。

三、改造方案

主機改由交流15KW電機拖動，選用AC60-T3-015G/018P通用型變頻器一臺控制主電機。主機設為雙通道速度疊加。在運行準備階段當運行信號接通后，主機變頻器先以低速5.00Hz運行，此時工人對設備的機械部分進行調試。調試結束后，合上加速開關，加速電位器切入調節主機速度。主機將輸出頻率通過AO2口40-20mA信號實時傳輸給從機，通過Y1輸出端子將運轉信號輸出至從機。

從機改由交流3.7KW變頻電機拖動。選用AC62-T3-3R7L張力控制專用變頻器（拉絲機專用變頻器）一臺控制放卷電機。從機通過AS電流端口接收主機頻率，通過VS1口接收張力信號。運行信號由主機Y1端子給定。

現場控制部分借用原直流調速系統控制柜。將運行信號、調速電位器信號、正轉點動信號、急停信號接入主機。將反轉點動信號同時接入主機和從機。不更改原系統操作方式和習慣，新舊系統實現無縫兼容，現場操作工人對此非常滿意。

四、方案實施

將原操作系統的運行、調速信號、正反轉點動信號、急停信號全部接入主機AC60-T3-015G/018P通用型變頻器上。將張力傳感器信號接入到AC62-T3-3R7L張力控制專用變頻器（拉絲機專用變頻器）上。同時將主機的運行信號、反轉點動、輸出頻率等接入到從機相應的控制端子上。如下圖：

主機變頻器的參數設置如下：

從機張力控制變頻器的參數設置如下：

以上設置詳細說明請參見該系列說明書。

調試注意事項：

1、在主機正轉點動時，從機必需進行張力調節。否則在開機穿紙過程中，因張力不能調節會造成斷紙現象。同時因穿紙是一個連續點動的過程，因此從機不可以設置直流制動，否則在主機第二次點動時，從機有可能還在直流制動，而造成斷紙。

2、主機在開機后必須自動低速運轉，方便工程師調整折紙機機械部分。因此主機采用主輔通道疊加來給定頻率。

四、結束語

該設備改造后，系統運行穩定。套色印刷效果清晰明亮，無偏移、重疊現象。生產速度較直流調速系統提高10%，客戶對改造效果非常滿意。該設備的改造成功再次驗證了偉創變頻器的優異性能和廣泛的行業適用性。