近年來隨著紡織機械、機電一體化技術水平的不斷提高和紡織行業的特點，對紡織品的要求不斷更新，基於諸多的原因
，對紡織設備提出了較高的要求。近10年來在激烈的市場競爭中，國內外紡機廠商采用PLC控製
，變頻調速
，機電一體化等以電子技術更多的取代傳統的機械結構
，提高紡機整機的可靠性
、紡(fang)製(zhi)質(zhi)量(liang)和(he)自(zi)動(dong)化(hua)程(cheng)度(du)，擴(kuo)大(da)品(pin)種(zhong)的(de)適(shi)應(ying)性(xing)，使(shi)用(yong)操(cao)縱(zong)簡(jian)便(bian)。各(ge)紡(fang)織(zhi)廠(chang)家(jia)也(ye)投(tou)資(zi)改(gai)造(zao)老(lao)設(she)備(bei)。交(jiao)流(liu)變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)技(ji)術(shu)就(jiu)是(shi)被(bei)采(cai)用(yong)較(jiao)多(duo)的(de)技(ji)術(shu)
，在(zai)大(da)多(duo)數(shu)新(xin)開(kai)發(fa)的(de)紡(fang)織(zhi)機(ji)械(xie)產(chan)品(pin)中(zhong)幾(ji)乎(hu)無(wu)一(yi)例(li)外(wai)地(di)應(ying)用(yong)了(le)變(bian)頻(pin)器(qi)。

一、交流變頻調速的特點　　

1、減少功耗，降低成本

紡織廠離不開空調設備,當空調電機使用變頻調速器控製後，可根據車間環境條件對風機進行無級調速，擴大了調節範圍
，因風機大部分工作在50-80%的效率中
，這樣就具有良好的節電效果
，高達60%左右
；在zai水shui泵beng控kong製zhi應ying用yong中zhong可ke根gen據ju水shui量liang調tiao整zheng供gong水shui水shui泵beng轉zhuan速su
，實shi現xian節jie能neng同tong時shi也ye實shi現xian了le接jie近jin恒heng壓ya供gong水shui。以yi上shang兩liang個ge主zhu要yao耗hao能neng設she備bei應ying用yong變bian頻pin調tiao速su降jiang低di了le功gong耗hao
，大da大da節jie省sheng了le用yong電dian支zhi出chu。普pu傳chuan科ke技ji公gong司si對dui其qi中zhong一yi個ge客ke戶hu使shi用yong情qing況kuang進jin行xing了le測ce試shi，全quan年nian12台空調機可節電24餘萬元，空調用電單耗平均下降了6

、7個百分點。　

2
、簡化了機構
、提高了性能

通過PLCkebianchengxukongzhiqihuogongkongjidekongzhi，zaijingbianpinqishixianduodianjidetongbuxietiaoyunzhuan。genjushengchangongyiquxiankongzhigejigoudeyundong
，jinerjianhualejigou。birucushajiliyongbianpintiaosu，qudiaolezhuilunbiansujigou，congerkefulezhuilunbiansupidaidahuabiansubuzhundewenti。

而對於細紗機來說
，由於利用變頻器去掉了成形機構中的成形凸輪

，進而克服了由於成形凸輪所造成的桃底有停頓
、桃(tao)頂(ding)有(you)衝(chong)擊(ji)的(de)現(xian)象(xiang)。使(shi)得(de)細(xi)紗(sha)卷(juan)形(xing)狀(zhuang)良(liang)好(hao)。以(yi)便(bian)於(yu)下(xia)一(yi)道(dao)工(gong)序(xu)的(de)高(gao)速(su)退(tui)繞(rao)。同(tong)時(shi)利(li)用(yong)變(bian)頻(pin)器(qi)控(kong)製(zhi)三(san)十(shi)九(jiu)主(zhu)電(dian)機(ji)的(de)變(bian)速(su)來(lai)控(kong)製(zhi)錠(ding)子(zi)的(de)轉(zhuan)數(shu)
，使(shi)得(de)細(xi)紗(sha)在(zai)大(da)中(zhong)小(xiao)紗(sha)時(shi)轉(zhuan)速(su)在(zai)變(bian)化(hua)，減(jian)少(shao)紗(sha)的(de)斷(duan)頭(tou)率(lv)。

交流變頻調速技術在新型國產棉紡織設備中已比較廣泛。目前服役的棉紡織設備中推廣應用的極少 。現棉紡織企業所使用的設備大都是七

、八(ba)十(shi)年(nian)代(dai)生(sheng)產(chan)的(de)設(she)備(bei)，這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)從(cong)機(ji)械(xie)狀(zhuang)態(tai)來(lai)講(jiang)仍(reng)可(ke)使(shi)用(yong)相(xiang)當(dang)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)，近(jin)期(qi)全(quan)部(bu)更(geng)新(xin)是(shi)不(bu)可(ke)能(neng)的(de)，但(dan)對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)部(bu)分(fen)電(dian)氣(qi)傳(chuan)動(dong)改(gai)造(zao)是(shi)完(wan)全(quan)可(ke)行(xing)的(de)。

以梳棉、粗紗兩個工序的設備實施變頻技術改造為例。一個5萬錠生產規模的棉紡企業
，梳棉工序配置80台左右設備，粗紗工序配置20台左右設備。若梳棉機為186D或A186F型
，其改造費A用約為28萬元左右，但在變頻技術改造過程中取消了電磁離合器、2個接觸器，還有中間繼電器和整流器等。這些電氣材料節約近1000元，它有效保護道夫電機，道夫傳動輪係

，降低故障率
，減少維修費用，這樣每單台可節約材料費用1200元，80台就可節約9.6萬元。通過簡單測算，投資回收期為4.35年，總投資收益率為22.97%。　　

二、交流變頻技術的應用　　

變頻器控製的紡織機械涉及的交流電機主要分為兩類：一類就是常用的Y係列的交流異步電機，這種電機主要應用於調速精度要求不高、調速範圍不大的紡機上
；而另一類為交流變頻調速專用異步電機；主要用於調速精度要求高、調速範圍大的機器上。　　

下麵介紹一下應用於紡織機械的普傳科技不同係列的變頻器。　　

1、PI168係列變頻器：用變頻器開環控製異步電機調速稱為V/F形式。這種方式電路簡單、可靠。但調速範圍在10：1範圍以內，調速精度較低2%~5%，並且低速性能不理想。因此多用於針織機或要求不高的紡織機械上。

2
、PI7000係列高性能變頻器：采用無速度傳感器矢量控製變頻器。其有優良的低速特性。電路結構簡單，可靠性高。同時還具有較好的加減特性、轉矩特性以及電流限製特性等。調速精度可達0.5%~1.0%。調速範圍在20：1範圍以內。適合印染機械的調速等。

3、PI7000S變頻器采用帶速度反饋的矢量變頻控製異步電機，閉環變頻調速

，調速範圍可達100：1。可實現高頻響應、高精度、智能化。適用於調速要求較高且恒張力、恒線速的分條整經機、漿紗機、熱定型機以及化纖長絲紡紗設備等。　　

三、變頻調速器在紡織機械中的應用實例　　

變頻器應用於紡紗機械中

，可以說幾乎各個工序的機械上都應用了。包括開清棉機、梳棉機

、條卷機、精梳機
、並條機以及粗紗機、細紗機和洛簡機等。對於織造機械則有漿紗機
、整經機等。另外針織機、無紡布、化纖機械、印染機械上也大量適用了變頻器。　　

1、粗紗機　　

粗(cu)紗(sha)機(ji)的(de)筒(tong)管(guan)卷(juan)繞(rao)與(yu)前(qian)羅(luo)拉(la)的(de)轉(zhuan)速(su)在(zai)開(kai)停(ting)時(shi)容(rong)易(yi)產(chan)生(sheng)差(cha)異(yi)，造(zao)成(cheng)粗(cu)紗(sha)張(zhang)力(li)的(de)過(guo)大(da)與(yu)過(guo)小(xiao)，這(zhe)樣(yang)就(jiu)很(hen)容(rong)易(yi)形(xing)成(cheng)粗(cu)紗(sha)的(de)粗(cu)細(xi)節(jie)
，為(wei)了(le)減(jian)少(shao)粗(cu)細(xi)節(jie)的(de)產(chan)生(sheng)，在(zai)粗(cu)紗(sha)機(ji)傳(chuan)動(dong)設(she)計(ji)有(you)電(dian)抗(kang)器(qi)
，時(shi)間(jian)繼(ji)電(dian)器(qi)加(jia)電(dian)磁(ci)離(li)合(he)器(qi)，統(tong)稱(cheng)為(wei)防(fang)細(xi)節(jie)裝(zhuang)置(zhi)。電(dian)抗(kang)器(qi)的(de)作(zuo)用(yong)是(shi)在(zai)粗(cu)紗(sha)機(ji)啟(qi)動(dong)時(shi)使(shi)主(zhu)電(dian) 機(ji)處(chu)於(yu)三(san)相(xiang)不(bu)平(ping)衡(heng)狀(zhuang)態(tai)
，從(cong)而(er)降(jiang)低(di)電(dian)機(ji)的(de)啟(qi)動(dong)力(li)矩(ju)，達(da)到(dao)軟(ruan)啟(qi)動(dong)的(de)目(mu)的(de)，時(shi)間(jian)繼(ji)電(dian)器(qi)與(yu)電(dian)磁(ci)離(li)合(he)器(qi)則(ze)是(shi)在(zai)粗(cu)紗(sha)機(ji)停(ting)車(che)時(shi)鐵(tie)炮(pao)與(yu)筒(tong)管(guan)卷(juan)繞(rao)相(xiang)脫(tuo)離(li)
，筒(tong)管(guan)停(ting)止(zhi)卷(juan)繞(rao)，而(er)前(qian)羅(luo)拉(la)則(ze)仍(reng)以(yi)慣(guan)性(xing)繼(ji)續(xu)輸(shu)出(chu)粗(cu)紗(sha)，使(shi)用(yong)羅(luo)拉(la)與(yu)錠(ding)翼(yi)之(zhi)間(jian)的(de)粗(cu)紗(sha)又(you)一(yi)定(ding)的(de)鬆(song)弛(chi)程(cheng)度(du)，防(fang)止(zhi)粗(cu)紗(sha)再(zai)次(ci)開(kai)車(che)時(shi)產(chan)生(sheng)過(guo)度(du)張(zhang)力(li)。

cizhongfangxijiezhuangzhizaishijishiyongguochengzhongcunzaiyanzhongdequexian。yishidiankangqichuanzaisanxianghuiluzhongdeyixiang
，liyongsanxiangbupinghengyuanlilaijiangdidianjideqidongliju，dangcushajiqidongjieshuhoutongguoshijianjidianqijiangdiankangqiduanjie，shidiandongjihuifusanxiangpinghengzhuangtai
，touruzhengchangyunxing。ruguoshijianjidianqiyidanchuxianwenti

，jiuhuishidianjichangqichuyusanxiangbupinghengyunxing，zaochengdianjiguo 熱(re)而(er)燒(shao)壞(huai)。二(er)是(shi)停(ting)車(che)用(yong)的(de)電(dian)磁(ci)離(li)合(he)器(qi)的(de)離(li)合(he)時(shi)間(jian)是(shi)通(tong)過(guo)兩(liang)個(ge)時(shi)間(jian)繼(ji)電(dian)器(qi)配(pei)合(he)調(tiao)節(jie)來(lai)實(shi)現(xian)的(de)，使(shi)粗(cu)紗(sha)的(de)鬆(song)弛(chi)程(cheng)度(du)掌(zhang)握(wo)難(nan)度(du)較(jiao)大(da)，再(zai)者(zhe)電(dian)磁(ci)離(li)合(he)器(qi)的(de)故(gu)障(zhang)也(ye)較(jiao)高(gao)
；因此這種防 細(xi)節(jie)裝(zhuang)置(zhi)
，在(zai)實(shi)際(ji)生(sheng)產(chan)中(zhong)能(neng)保(bao)持(chi)的(de)很(hen)少(shao)，粗(cu)紗(sha)的(de)防(fang)細(xi)節(jie)問(wen)題(ti)一(yi)直(zhi)沒(mei)有(you)得(de)到(dao)很(hen)好(hao)的(de)解(jie)決(jue)。目(mu)前(qian)新(xin)型(xing)粗(cu)紗(sha)機(ji)及(ji)老(lao)機(ji)改(gai)造(zao)采(cai)用(yong)交(jiao)流(liu)變(bian)頻(pin)技(ji)術(shu)。使(shi)這(zhe)一(yi)工(gong)藝(yi)難(nan)題(ti)得(de)以(yi)解(jie)決(jue)。經(jing)對(dui)FA491型粗紗機改造前後成紗質量測試，啟動段粗紗條幹CV%下降2-3%，粗紗粗細節下降90%以上。

FA491高速懸粗紗機為我國近年來開發出的新型粗紗機。采用工控機、PLC及變頻器控製4台電機
，分別轉動錠翼、羅拉、簡管及龍筋升降，去掉了錐輪變速裝置、成型裝置等，簡化了機構。效率高、可靠性高，低噪音
，便於操作及維護保養。工藝適應性好

，減少斷頭。最高速可達標1500rpm
，實現了人機對話、停車與自動定位等新技術。是一種高水平的粗紗機。

2、漿紗機

變頻調速在漿紗機上的應用，減少了機械結構和電機。在G142xiliejiangshalaojigaizaozhongcaiyongjiaoliubianpintiaosu
，jianshaoyuanshejizhongdediyizujixiewujibiansuqi，tongshishengquleyigesifudianjiheyigemansudianji。erzaimanzushangjianggongyishang，chesuyoumansu、主機加升降速改造成了車速由啟動道工藝車速的無間斷無級調速，為車速變化調整壓力

，實現漿紗上漿率均衡提供了條件。

GA308型漿紗機為交流分布傳動。其中上漿槽
、下漿槽及烘筒為交流變頻電機傳動

，而織軸及拖引輥為交流伺服變頻電機單獨傳動。共適用了5台變頻器、2台伺服控製器以及壓力、溫度、回潮率等傳感器。由工控機和可編程序控製器PLC控製。構成了一分布控製係統。其中PLC用來整機的動作以及回潮率、烘房及漿槽的溫度及壓漿輥壓力等參數控製。整機受工控機的控製。此機控製精度高，性能穩定

，故障率低，是一種高質量、高水平的設備。

3
、棉紡織設備中應用

紡紗工藝流程中要求加工設備的電氣傳動穩定，點動
、啟動及升降速都應平滑實現，這樣才能使纖維的牽伸均勻

，降低重量不勻和條幹CV值zhi。在zai棉mian紡fang設she備bei的de傳chuan動dong係xi統tong中zhong
，都dou是shi由you皮pi帶dai與yu齒chi輪lun來lai承cheng擔dan

，由you於yu電dian動dong機ji啟qi動dong硬ying度du的de原yuan因yin，在zai點dian動dong與yu啟qi動dong過guo程cheng中zhong，不bu可ke避bi免mian地di會hui出chu現xian皮pi帶dai打da滑hua，齒chi輪lun衝chong擊ji等deng現xian象xiang。在zai機ji械xie傳chuan動dong輪lun係xi中zhong，齒chi輪lun越yue多duo，造zao成cheng齒chi輪lun損sun傷shang的de機ji率lv就jiu越yue大da，應ying用yong交jiao流liu變bian頻pin技ji術shu就jiu能neng夠gou很hen好hao的de解jie決jue平ping滑hua啟qi動dong，消xiao除chu機ji械xie啟qi動dong時shi的de衝chong擊ji力li，實shi現xian無wu級ji調tiao速su，滿man足zu生sheng產chan工gong藝yi要yao求qiu，提ti高gao成cheng紗sha質zhi量liang。應ying用yong此ci技ji術shu在zai紗sha支zhi品pin種zhong變bian化hua的de 情況時，不需改變牙齒或皮帶輪，設備工藝轉速的改變隻需通過變頻設定就可完成。

梳棉機老機在設計方麵由於受到當時的技術條件、設備製造成本
，市場需要等因素的限製不可避免的存在著一些缺陷。如A186D型xing梳shu棉mian機ji道dao傳chuan動dong係xi統tong中zhong的de電dian磁ci離li合he器qi由you於yu故gu障zhang較jiao高gao，經jing常chang造zao成cheng停ting台tai，不bu時shi出chu火huo警jing
，給gei生sheng產chan效xiao率lv與yu產chan品pin質zhi量liang造zao成cheng一yi定ding的de損sun失shi，要yao保bao持chi與yu維wei護hu需xu投tou入ru大da量liang的de人ren力li與yu物wu力li。有you些xie企qi業ye慣guan性xing輪lun 電(dian)磁(ci)離(li)合(he)器(qi)被(bei)棄(qi)用(yong)。這(zhe)樣(yang)在(zai)道(dao)夫(fu)慢(man)轉(zhuan)快(kuai)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)產(chan)生(sheng)細(xi)條(tiao)，嚴(yan)重(zhong)時(shi)出(chu)現(xian)破(po)邊(bian)，棉(mian)網(wang)拉(la)斷(duan)的(de)現(xian)象(xiang)影(ying)響(xiang)生(sheng)條(tiao)質(zhi)量(liang)。有(you)的(de)企(qi)業(ye)為(wei)避(bi)免(mian)這(zhe)種(zhong)現(xian)象(xiang)
，用(yong)不(bu)當(dang)的(de)操(cao)作(zuo)辦(ban)法(fa)來(lai)彌(mi)補(bu)以(yi)上(shang)設(she)備(bei)缺(que)陷(xian)
，但(dan)要(yao)造(zao)成(cheng)大(da)量(liang)的(de)廢(fei)條(tiao)，同(tong)樣(yang)是(shi)不(bu)可(ke)取(qu)的(de)。

改善梳棉機運行狀態的過程。A186D梳棉機為了使道夫達到升、降速平滑，在機械傳動中設計雙速電機，慣性輪
、電磁離合器
，用電氣加機械的手段來實現。A186E、A186F
、FA201梳棉機設計中又增加了電動機的星-三角轉換這一控製環節，從而進一
 步改善了升、降速斜率。FA201B、FA212梳棉機采用了交流變頻調速，從而實現了道夫升速斜率的任意調節
，道夫工藝轉速的任意可變的功能。為老機改造提供一個好的範例。

對A186D老機進行交流變頻調速改造，不但提高設備性能，降低故障停台。還能提高生產效率與生條質量。

結束語

交流變頻調速技術在紡織設備上的應用是必要的，對傳統的紡織設備推廣應用也是可行的。

woguofangzhiyeguojihuamaijindejinchengzhengzaijiakuai。danyuguojixianjinshuipingbihaiyouhendadechaju，weilesuoxiaochaju，womenyingzaifangzhijixiedejidianyitihuadeshuipingshangbuduantigao，bajiaoliubianpinjishugenghaodiyingyongyufangzhijixiedekongzhizhizhong，yaobuduankaifayouwoguozizhuzhishichanquandegaozhiliang、高水平的變頻器以及交流伺服電機控製器
，積極推廣智能化技術

、現場總線技術，實現網絡控製，通過數顯儀表及觸摸屏實現人機對話。