剑杆织机采用变频调速使用情况

一、 原有调速系统概述
在织布的生产工艺过程中，根据其生产工艺要求的不同（比如织布的纬线密度、经轴的质量差异等），要求机台的主电机输出一个相对较匹配的车速，以达到提高生产效率的目的。故此，一台织布机一般需配备5－6个电机皮带轮，根据以往的车速经验，选取较接近理想车速的皮带轮对机台进行调速。但是，这种调速方式具有以下缺点：
1． 经常更换皮带轮，劳动强度比较大；而且容易损坏皮带轮。
2． 调速精度不高。更换皮带轮是一种有级调速方式，还是难以寻找到理想车速点。
3． 断线、断头率较高。比如某个经轴只能承受290转/分的车速，若以偏高的300转/分车速运转，就容易断线，影响其效率。
4． 运行方式不经济。在断线卸载运行时，电机照样恒速运转，此时消耗的功率是无用功率。

二、 变频调速改造可行性分析
根据变频调速的原理可知，变频调速是无级调速方式。调速范围大（0－400HZ均可，一般情况下可使用30－70HZ），其调速的精确度可达0.01HZ。若采用变频调速，只选取一个皮带轮即可，采取调整变频器的输出频率就可达到机台车速的目的。因此，变频调速给织布机造就了一种很理想的调速方式。其主要特点下面接合实例进行总结分析。

三、 变频调速使用情况实例
在2002年底至2003年初，我公司与佛山市棉织厂共同努力，对其中87台意大利生产的SM93剑杆织机进行了变频调速改造，实践证明，取得了比较好的效果。
1、实现了无级调速。未改造前，其采用更换皮带轮的有级调速方式，最多也只能实现5级车速；改造后，电机转速、机台车速快慢任意可调。见下表所示：
参数比较 改造前 改造后（选用340转/分的皮带轮）
调速范围 260转/分，300转/分，340转/分，360转/分，430转/分 车速范围 频率运行范围
204转/分――476转/分 30－70HZ
调速精度 最高相差20转/分 0.01HZ（即车速0.068转/分）
2、实现了较为经济的节能运行方式，每节约一分钱就是增加一分钱的利润。由于织布时经常断线，此时电机消耗的功率是无用功率，采用变频调速后可参数设定其节能输出（即非全压输出），此时电机运行电流也随之下降，根据电机运行功率计算公式P＝1.732UI*COSΦ可知，其消耗的功率呈平方比下降。实际对同一品种布监测数据表明：
日产量 耗电 每米用电 节电比例 提高生产效率
改造前 126m 59．6KWｈ 0.473 KWｈ ――― ――――――
改造后 148m 66.5 KWｈ 0.45 KWｈ 4.86% 14.86%
3、提高了生产效率。从上表分析数据可知，在较为理想的车速下运行，减少了断线、断头率，从而提高了生产效率，提高了机台利用率。若以每台织机30万元价值计算，相当于为每台织机减少了约四万多元设备投资。
4、提高了织布机的自动化程度。机台织布工人都可根据实际需要按"↓"或"↑"调整车速，从根本上解决了更换皮带轮的麻烦。

四、 在改造中应注意的问题
1、由于机台配用的是普通的三相交流电机，其散热风扇的运行频率与电机绕组的运行频率相同。故在选择皮带轮时直径不宜过大，致使变频器运行频率较低，从而导致电动机温度偏高。
2、因织布机启动方式是：先启动电机，再通过电磁离合器瞬间加载，此时电机的运行电流急剧加升，以4.5KW电机为例，现场实测其瞬间加载电流为16－20A。故在变频器选型时应放大一个规格，为避免加载时变频器出现过流保护。
3、因织布车间纺织飞花较多，容易影响变频器的散热风扇赌塞。因此，应常保持变频器散热器、散热风扇的清洁。