一、项目背景

在线缆生产中由于原材料的尺寸跟线缆标准尺寸存在差异，所以需要经过拉丝机的拉拔处理使线材的直径、圆度、达到线缆的标准尺寸。因此拉丝机对线材加工的效果对线缆后续生产质量有直接关系，所以机器的稳定性显得格外重要。

二、项目要求

效率：

变频器控制牵引和收卷电机，线速度为1000M/MIN。

张力：

设备采用张力闭环速度模式，通过摆杆位置反馈材料的张力，闭环调节变频器频率输出实现摆杆位置恒定控制，采用线速度同步频率+PID闭环调节频率的方式实现张力控制。

断线保护：

检测开关判断到铜线断开时，需要停止设备工作以避免造成设备损坏。

三、方案说明

如上图所示控制模型中收卷机工作在张力闭环速度模式，收卷机接收两路AI信号，分别是反馈摆杆位置的电位计信号和主牵引运行频率信号。该控制模式原理是通过主牵引输出的模拟量信号得到频率设定值F1保证收卷电机和主牵引的线速度基本同步，再通过张力摆杆的位置反馈信号进行PID运算得到频率设定值F2保持系统张力的稳定性，最终频率输出值为F=F1+F2。

四、方案优点

1、降低成本提升效率易懂易操作

收卷闭环控制的PID系统集成在变频器内部，无需匹配PLC使用，在节省成本之余还简化了电气控制系统的复杂程度减少故障的概率，对现场调试人员来说使用也更加简便。

2、张力恒定，自动调节

在PID系统中通过张力摆杆的位置可以很好的反馈铜线的张力，当控制系统判断张力过大或过小时会及时调整收卷电机的速度的快慢以此保证张力的恒定，由于需要保证系统张力的稳定性所以PID的参数需要根据现场工况进行适当的调节。

3、功能稳定强大，保护人员设备安全

变频器支持断线检测功能，在摆杆的安装了断线检测开关，用户可以设置断线检测时间，当PID运行时断线检测开关导通的时间到达预设值时，收卷电机会停止转动防止造成设备和人员的损伤。