丹佛斯变频器同步控制在玻璃压延机上的应用

随着超白、超薄玻璃生产工艺要求的不断提高，原玻璃压延机采用的简单速度控制方法已经不能满足工艺要求。新的工艺要求压延时压延机上、下辊角度严格保持同步。丹佛斯变频器内置的MC0305运动控制卡可以很好地满足客户的要求。

一、工艺及电气控制要求介绍：

如图中所示：设备采用了上下两个压辊，玻璃从两个压辊中间经过，完成压延。在压延过程中两个辊需要同步，使玻璃平滑。

下辊为主机，采用开环速度控制，控制较简单。上辊为从机，与下辊保持角度同步控制，此文主要讨论下辊的控制。另外玻璃行业需求特殊，要求设备不能够随意停机，需要一个较大容错性，因此上辊传动设计具体要求如下：

1、运行模式有两种：单机运行和同步运行
同步运行时，变频器控制从机，与主机保持角度同步控制；
单机运行时，变频器按上位机的速度指令做开环转速控制。
2、Profibus-DP总线控制。所有控制命令和状态信号反馈都通过现场总线实现。
3、单机运行和同步运行模式可以在运行时无缝切换。
4、现场总线通讯中断，不间断运行。现场总线通讯故障中断时，变频器记忆故障前的总线命令，继续运行不停机。
5、从机编码器故障，不间断运行
同步运行模式时，变频器根据当前输出频率和编码器反馈，自动判断编码器信号是否正常。一旦发生编码器故障，不能发生大的转速波动，更不能停机，而是自动切换为开环转速控制继续运行，并发出信号通知上位机。
6、主机编码器故障，不间断运行。这主要靠上位机完成。

二、主要电气配置及结构

1、电气配置：

2、电气结构
PLC与丹佛斯FC302变频器之间进行PROFIBUS通讯，通过PLC可以设置同步功能、非同步功能、等工艺参数；FC302变频器控制从机电机，以保证出标精度及响应精度。变频器通过MCO305运动控制卡，实现角度同步控制。MCO305运动控制卡内要编程，接收现场总线控制命令，发送各种状态信号，实现各种控制，如单机运行/同步运行模式切换，判断从机编码器故障等。
电气系统控制结构图如下：

三、开发内容

1、实现同步方式
2、开发现场总线通讯控制接口程序：
3、从机编码器检测与故障自动切换为开环速度控制
4、主机编码器故障，切换为单动模式
从机单凭自己无法判断主编码器信号是否正常，但是从机能将主编码器的转速信号通过现场总线返送上位PLC，PLC是知道主机的当前输出频率的，因此PLC可以算出主机当前转差，并判断主机编码器反馈是否正常，一旦发现主编码器信号故障，则PLC将从机切换到单机运行，以保证压延机不间断连续运行。

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