捻股机电控系统说明书天津普传控制设备有限公司版本0/B20161目录一、概述------------------------------------------------------------------------2二、电控设备组成及功能---------------------------------------------------21、直流电源柜-----------------------------------------------------------22、捻股机控制柜--------------------------------------------------------33、1张2张控制柜--------------------------------------------------------44、收线控制柜-----------------------------------------------------------45、电容&制动柜---------------------------------------------------------56、成卷控制柜----------------------------------------------------------67、中频炉-----------------------------------------------------------------68、主操作台--------------------------------------------------------------89、成卷操作台-----------------------------------------------------------910、收线操作箱---------------------------------------------------------9三、捻股系统操作-----------------------------------------------------------11四、成卷机系统操作--------------------------------------------------------13五、收线机旁操作-----------------------------------------------------------142一、概述该低松弛预应力钢绞线生产设备生产的产品规格为1X715.24、12.7、11.1、9.53等中间产品。最高速度:100米/分。最大张力:150kN温度范围可设定370~420℃二、电控设备组成功能1、直流电源柜捻股机驱动电控系统的电源进线,及逆变器直流母线供电,各个逆变柜及操作台的控制电源供给。具体回路详细请看图纸。1)技术规格输入电压:3相4线380~480V50/60HZ最大输入电流:300A额定输出电压:DC510~650V额定输出电流:DC400A2)操作Q1为进线的总开关,一切操作都应该合上此开关以后进行Q4~Q11分别是其他控制柜及两个操作台的控制电源(三相四线)合上总开关Q1后,柜面板上的H3分闸指示灯点亮,证明主电源在分闸状态,此柜已经上电。按合闸按钮SB1,柜内的KM2吸合,柜面板上H2充电指3示灯亮,电压表电压开始上升,上升到一定电压后(500V以上)延时后,柜内KM1吸合,柜门上H1合闸指示灯亮,充电指示灯熄灭,预充电完成,直流母线送电完成。2、捻股机控制柜捻股机控制柜是捻股机、1张、2张逆变器的控制部分,共用一个CU控制单元。除了捻股机逆变器外,1张2张设备的辅助控制部分都在其中。其中包括:捻股机、1张、2张逆变器24V控制电源,逆变器冷却风机电源、电机冷却风机控制、电机编码器接口等。捻股机逆变器驱动捻股机跳绳机(合股机),电机功率90KW6极,速度控制方式,测速反馈为脉冲编码器。技术规格:额定功率:110KW主回路输入电压:DC510~650V控制回路:三相四线3AC400V50/60HZ输出电压:3AC0~400V输出频率:0~100HZ柜体尺寸:宽:800深:800高:2200操作:所有控制电源开关全部合上。(每个开关的具体作用可参阅控制柜的原理图)43、1张2张控制柜柜中安装两台逆变器,1张和2张,通过电缆与捻股机控制柜中的CU单元相连。1张逆变器为1#张力轮电机的驱动控制,电机容量200KW,6极,速度控制方式,测速反馈为脉冲编码器。2张逆变器为2#张力轮电机的驱动控制,电机容量250KW,6极,速度及张力控制方式,测速反馈为脉冲编码器。技术规格:额定功率:200KW+250KW主回路输入电压:DC510~650V控制回路:三相四线3AC400V50/60HZ输出电压:3AC0~400V输出频率:0~100HZ柜体尺寸:宽:1000深:800高:2200柜内无可操作的开关,24V控制电源取自捻股机控制柜,直流主电源来自柜顶部直流电源母线(由直流电源柜供给)。4、收线控制柜收线控制柜内装有两套收线机的控制,1#收线(包括排线),2#收线(包括排线),两套分别有自己的CU控制单元,是独5立的两套系统。每套系统有两台逆变器分别驱动收线电机、排线电机。辅助控制部分有电机的冷却风机、以及(制动器)抱闸控制。收线为速度及张力控制,速度反馈为脉冲编码器。技术规格:额定功率:2X(46KW+4.8KW)主回路输入电压:DC510~650V控制回路:三相四线3AC400V50/60HZ输出电压:3AC0~400V输出频率:0~100HZ柜体尺寸:宽:800深:800高:2200具体细节可参阅原理图5、电容&制动柜柜中制动单元,是用于系统紧急停车时,或者其他原因造成的直流母线电压升高,作为多余能量泄放。此过程自动进行,不需要人为干预。技术规格:额定功率:2X45KW额定输入电压:DC510~650V柜体尺寸:宽:600深:800高:220066、成卷控制柜成卷控制柜是为成卷电机及排线电机提供驱动控制,成卷电机为45KW,排线电机为2.2KW。它的作用是将捻股机捻成的成品线(自由收在收线大工字轮上)重新按层密缠打包成成品包装。自动状态下,排线电机的转速与成卷电机的转速相关。排线传感器控制排线器位置附加自动调节。行程开关负责排线换向控制。1)技术规格额定功率:71KW+4.8KW主回路输入电压:DC510~650V控制回路:三相四线3AC400V50/60HZ输出电压:3AC0~400V输出频率:0~100HZ柜体尺寸:宽:600深:800高:2200具体参阅原理图7、中频炉中频炉控制有两部分,一部分是在控制室内的《中频直流柜》,是为中频炉逆变控制提供直流功率电源的,中频炉的温度控制就是通过它调节输出功率来实现的。另一部分是在生产线的轨道上的小车上,它是个中频逆变装置,将直流柜送来的直流电变成中频交流电,通过感应线圈给钢绞线加热。上面安装的红外摄像测温仪,来检测加7热温度,以及提供温度控制的温度信号。1)技术规格A、中频直流柜《1》输入电压:三相四线3AC400V,50/60HZ《2》输入电流:1000A《3》输出电压:DC500V《4》输出电流:1250A《5》冷却水压:不小于0.8MPa,不大于2.5MPa《6》柜体尺寸:宽:1400深:800高:2200B、中频炉《1》额定功率:500KW《2》输入电压:DC100~500V《3》中频输出电压:~750V《4》中频频率:2.5~3.5KHZ《5》冷却水压:不小于1.5MPa,不大于4MPa《6》柜体尺寸:长:3400宽:960中心高:1465(尺寸仅供参考,具体尺寸详见图纸)2)操作A、中频直流柜中频直流柜为SIEMENS6RA70(80)直流控制,关于控制器的操作可以参阅《SIEMENSSIMOREGDCMaster6RA70或DCM使用说明书》8Q1为控制柜的控制电源总开关,Q2为6RA70(80)控制器电源开关,Q3为操作电源开关,Q4为中频小车行走变频器的电源开关,Q5为中频炉的控制电源。设备运行需要将上述开关都合上。柜门上的SA2是控制方式选择开关,内控方式时,可以通过柜子面板上的SA3启动,作为调试用途。外控方式,是通过PLC通过PROFIBUS控制。内控方式:需要将SA2打在内控,调节柜内的给定电位器,是参数r0001值显示30%,通过SA1合闸,主开关闭合、预磁化接触器KM2、中频炉内的充电接触器吸合,这时操作柜子面板上的SA3手动启动操作开关,这时柜子输出预磁化电流,延时后K2放电继电器吸合,中频炉启动,延时后预磁化切除,KM2、中频炉充电接触器断开,中频炉运行。将SA3分断,中频炉停止。外控方式通过PLC操作控制,SA2打在外控位置,SA1在合闸位置(此时如果PLC主操作台上没合闸,或者中频炉开关在停止位,主开关不会闭合)SA3一定要在分断位!8、主操作台主操作台是整条生产线的控制中心,捻股机操作、成卷操作都是通过其中的PLC完成。通过在操作台上的HMI9实现捻股机工艺参数设定。操作开关控制系统的启动、停止、手动、自动、点动等操作。1)技术规格控制输入电压:三相四线3AC400V50/60HZ输入电流:5A尺寸:宽:800深:500高:12002)操作见系统操作说明9、成卷操作台成卷操作台,作为主操作台的一个远程ET200M操作站,操作工通过它来实现收在收线大工字轮上的成品线(不规则收线),进行重新密排层缠,包装成可以作为单独销售单位的产品卷。1)技术规格控制输入电压:三相四线3AC400V50/60HZ输入电流:20A尺寸:宽:600深:500高:12002)操作见系统操作说明10、收线操作箱收线操作箱是用于收线机就地操作,线路直接连到成卷操作台。101)技术规格控制输入电压:DC24V输入电流:约0.2A尺寸:宽:240深:150高:2002)操作见系统操作说明。三、捻股系统操作说明ii.系统送电每台逆变柜的控制电源(380V三相四线)由直流电源柜提供,首先应该合上直流电源柜的主开关,和到每台逆变柜控制电源开关。将控制柜内所有小开关合上,在启动电机之前,首先要给主回路(直流母线)送电,将直流电源柜的开关送上,按柜门上的“启动”按钮,这时,预充电接触器吸合,柜门上的“预充电”指示灯亮,这时向所有连接在直流母线上的逆变器的中间回路充电,当直流电压充到某一值时并且10S延时确认后,电源的主接触器吸合,柜门上的合闸指示灯亮,“预充电”指示灯熄灭,主电源送电完毕。控制系统送电整个系统由主操作台和成卷操作台控制,控制电源由直流电源柜提供,首先合上直流电源柜中的电源开关,再将两个操作台11内的所有开关合上,操作台内的PLC经过初始化后,显示应该全是绿灯,处于运行状态。如果CPU上有红灯亮,将CPU上的运行开关打到“STOP”后1S再打到“RUN”,应正常。iii.捻股系统操作柜内所有开关都在合闸状态,直流母线送电。1)根据需要设置好触摸屏上的工艺参数:1#涨点动速度:10%,2#涨速度超前:5%,收线点动速度:10%,收线张力:30%,收线起始张力:30%,点动张力:20%,启动速度:25m/min,速度:35m/min(根据需要),张力:30kN(根据需要),捻距:220mm(15.24规格产品),温度曲线,温度设定等工艺参数。2)在主操作台上选择收线机(1#或2#),选择收线机的排线方向。3)将触摸屏选择到状态显示画面,看一下状态是否正确。4)将“手动自动”开关打在“手动”位置,或“自动”位置,其他开关在初始位置。5)合闸操作,逆变柜依次合闸,操作台合闸指示灯亮。看一下触摸屏状态显示画面。6)“手动自动”开关打在“手动”位置时,按住“收线正点动”按钮,所选择的收线机正转。松开后停止。7)“手动自动”开关打在“手动”位置时,按住“1#,2#涨点动”按钮,1#,2#涨电机正转。松开后停止。要想要2#12涨单独点动,可将1#涨点动速度设为0。此时2#张电机速度为