一、 引言

　　金属制品是冶金工业中的重要一环，但在我国该行业却是一个薄弱环节，机械、电气设备陈旧，阻碍了行业的发展。在金属加工中，直进式拉丝机是常见的一种，也是比较先进且具发展前途的拉丝设备。在以前通常都采用直流发电机-电动机组(F-D系统)来实现，现在随着工艺技术的进步和变频器的大量普及，变频控制开始在直进式拉丝机中大量使用，并可通过PLC来实现拉拔品种设定、操作自动化、生产过程控制、实时闭环控制、自动计米等功能。

　　采用变频调速系统的直进式拉丝机技术先进、节能显著，调速范围在正常工作时为30:1，同时在5%的额定转速时能提供超过1.5倍的额定转矩。

　　本文以某生产铁丝的直进式拉丝机现场为例，来说明变频控制的应用过程和效果。

　　二、 工艺介绍和要求

　　该设备主要对铁丝进行牵伸拉拔，进线6.5mm，经过6道拉拔模具的作用，出线2.43mm，最高拉拔速度8m/s。拉丝部分共有6个直径550mm的转鼓，相邻转鼓之间安装有用于检测位置的气缸摆杆，采用位移传感器可以检测出摆臂的位置，当拉丝拉得紧的时候，丝会在摆臂的气缸上面产生压力使得摆臂下移，使前一台进行加速，达到每级之间的张力控制。收卷电机采用自动滑行的锥形支架，整个过程卷径不变化，采用调谐辊调整的方式来使其跟随主拉的线速度恒定。其主要要求如下：

　　1. 各台有点动正转、点动反转功能

　　2. 具有前联(第一台无前联)，后联功(收卷无后联)能

　　3. 具有跳模功能(包括主拉)，并根据跳模情况，自动计算系统频比

　　4. 系统运行最大速度为8m/s

　　5. 系统具备自动计米、计重功能，并在设定米数、重量到达时，具备自动停机功能。

　　6. 加速和减速平稳，没有大的波动

　　7. 系统运行稳定，并且具备断线检测报警停机功能

　　三、 系统方案和调试

　　1. 系统组成

　　2. 系统方案

　　依照直进式拉丝机秒体积相等的原则，系统根据人机界面设置的模具以及机械传动比，在PLC内部计算包括N级从拉、主拉和收卷的每一级主给定速度，通过PLC的D/A模块(7个通道)阶梯波式分别传给变频器的AI1接口，变频器通过摆杆反馈的信号进行微调，来达到系统的每一级之间的张力恒定;PLC内部集成前联、后联、跳模、断线检测、计米计重等功能。