拉丝机连续退火控制方案

ST
CA1
X1/(RUN) 27
X5/(FRS) 22
X7/(RST) 23
VS-
COM
18
VF- SINE309
+10V 32
EA
VF10 33
EC
GND 26
运行 急停 故障复位
张力摆杆 电位器
+ R
PB
Y1
内部断线
X4
检测功能
UVW
U1 V1 W1
M1
拔丝电机
M2
~
~
变频器控制回路
收卷电机
方案一：SINE311变频器+可控硅触发板+可控硅
方案一：SINE311变频器+可控硅触发板+可控硅
本方案的退火电压控制由SINE311拉丝退火专用变频器运算控制，无需控制 器运算控制可控硅触发板，内置低速补偿控制功能，系统结构简单、响应快速， 控制精度高。
R
x
S
x
T
x
DZ1
运行 急停 点动 故障复位
CA2 CA3
主调速 电位器
退火电 压反馈
RS
SINE311拉丝退火专用变频器，主控芯片采用美 国TI公司最新款高性能32位DSP，系统运算速度、 精度、响应远远优于传统单片机退火控制器。
变频器内置拉丝机退火控制运算和低速死区补偿 控制功能，自动根据线速度和退火电压反馈信号对 退火电压进行控制，实现对拉丝退火的精确控制。 可直接配合三相开环可控硅触发板使用，无需退火 控制器，降低客户成本，提高产品附加值。
指
示
停 止 指 CA3 示
故声 障光 指报 示警
继电器控制回路
EC1 EA1 EC2 EA2 EC3 EA3
S7
CA2
L 24V 开关电源 N 0V
抱 闸 线 圈
方案一：SINE311变频器+可控硅触发板+可控硅
故障输出
M1 44 退火电 压给定 GND 26
EA
EC 三相
开环
VE 可控
0V 硅触
退火电压
接对线速度进行开方运算控制时，低速和启停时容易
出现过退火现象，导致铜线变色或烧断。为避免出现
该现象，需要对低速段死区进行有效的补偿控制，保
证低速和启停时铜线同样能得到精确退火，减少退火
生丝和过退火现象。
系统特点：
传统的退火控制方案，采用单片机构建的退火 控制器进行运算，输出0-10V电压控制三相开环可 控硅触发板来控制退火电压。但该系统运算周期长， 系统响应较慢，且精度不高，在启停状态和低速时 产生的生丝量较大。
19 X1/(RUN)
23 X5/(FRS)
T
M0
21 X6/(JOG)
GND
22 X7/(RST)
18 COM
SINE311 EA
24 +10V 25 VS 26 GND
EC
24V 34 Y1 35
40 VF
M1 44
26 GND
GND 26
UVW
U0 V0 W0
CA1
退火 电压 给定
R
VS+ 26 GND
L
1
电源控 制开关
电 源 指 示
N
线速表
计米 接近 开关
计米表
水
泵 启 S1
KA1
动
CN 2
水
S2
泵
停
止
4
排
线
向 S3 KA2 左
6
排
S4
线 向
右
8
CA1
水
泵
KA1
指 KA2
示
主
机
启 动
S5
CA2
1 主
机
S6
停
CA2
止
3
急
停
主 机 故 障
从 机 故 障
可 控 硅 板 故
障
CN
5 CA3
9
11
7
运
行
CA2
采用变频器退火，系统具有以下特 点：保护功能完善，故障率低，结构紧 凑，维护方便。
方案二：SINE311变频器+SINE303变频器+整流桥
L1 L2 L3
X X X
RST
CA2
X1
VS 44
COM
GND 26
SINE303
UVW
G4
G1
G5
G2
G6
26
C
G3
A
R1
40
R2
V +
退- 火主回路
R
x
本方案的退火电压控制由SINE311 拉丝退火专用变频器运算控制，退火部 分采用变频器驱动变压器，变压器输出 端采用整流桥整流，代替原有可控硅触 发板+可控硅主回路系统。
在退火电压精度、线性度和响应方 面有着可控硅系统无可比拟的优势，变 频器本身的自动稳压功能保证电网电压 波动时输出的电压稳定，功率器件采用 IGBT模块，输出电压线性度好，响应快、 无死区。
1 主
机
S6
停
CA2
止
3
急
停
主 机 故 障
从 机 故 障
可 控 硅 板 故
障
CN
5 CA3
9
11
7
运
行
CA2
指
示
停 止 指 CA3 示
故声 障光 指报 示警
CA2
L 24V
开关电源
N
0V
抱 闸 线 圈
继电器控制回路
EC1 EA1 EC2 EA2 EC3 EA3
S7
S
x
T
x
DZ1
运行 急停 点动
CA2 19
RST
XM0
21 X6/(JOG)
GND
R
VS+ 26 GND
ST
CA1
X1/(RUN) 27
运行
X5/(FRS) 22
急停
X7/(RST) 23
故障复位
故障复位
22 X7/(RST)
VS-
COM 18
18 COM
VF- SINE309
U1 V1 W1
M1 拔丝电机
M2
~
~
变频控制回路
收卷电机
方案二：SINE311专用变频器+SINE303变频器+整流桥
L
1
电源控 制开关
电 源 指 示
N
线速表
计米 接近 开关
计米表
水
泵 启 S1
KA1
动
CN 2
水
S2
泵
停
止
4
排
线
向 S3 KA2 左
6
排
S4
线 向
右
8
CA1
水
泵
KA1
指 KA2
示
主 机 启 动 S5 CA2
主调速 电位器
SINE311 EA
EA
24 +10V
EC
EC
25 VS 26 GND
24V 34 Y1 35
CA1
+ R
+10V 32 VF10 33 GND 26
张力摆杆 电位器
Y1
内部断线
退火电
40 VF
M1 44
退火
PB
X4
检测功能
压反馈
26 GND
GND 26
电压
UVW
给定
UVW
U0 V0 W0
拉丝机连续退火控制方案
工艺要求：
在铜线拉丝连续退火过程中，为保证铜线经过退火 装置后获得恒定的延伸率，施加在退火装置两个导 电轮间的退火电压与线速度的平方根成正比关系：
线速度 V m/s
U=K V
(U---退火电压、K---系数、V---线速度)
V(伏)
由于退火装置往往存在低速死区，在低速时如果直
G4 K4
发控
G5 制板
K5
G6 K6
退火启动
CA2
NN A L1 B L2 C L3 G1 K1 G2 K2 G3 K3
退火控制回路
X X X
L1 L2 L3 DZ2 KM1
T1
G4
G1
G5
G2
G6
G3
26
C 40
A
R1
V
-
R2
+
退火主回路
方案二：SINE311拉丝退火专用变频器+SINE303变频器+整流桥