原系统变频调速精度有待提升

1.系统配置 高速纺（简称POY）螺杆挤压机系统示意图如图7-42所示。图中EXE为螺杆挤压机；TFC为纺丝专用SCR电流型变频器（44kVA，70A）；M为电流型逆变器专用变频异步电动机（30kW，68A），转速范围为280～1500r/min，电压为79～360V；PG为测速脉冲编码器；PRCA为数字式压力调节器；P为挤出机出口压力传感器。

图7-42 高速纺螺杆挤压机系统示意图

螺杆调速系统的核心是变频器，因此变频器的性能优劣对整个系统的工作状况起着决定性的作用。在原系统中变频器控制回路为数字-模拟混合回路，在最高转速是速度控制精度为±0.5%。

2.工作原理简述 聚酯切片靠自重从进料口进入螺杆挤压机。挤压机通过减速机构带动螺杆转动，切片沿螺槽向前运动。在螺杆外套筒上安装电加热元件，将热量传给切片，同时，在螺杆挤压机内切片因摩擦和被挤压可产生一定的热量。切片受热熔化，被挤压机压缩成具有一定压力的熔体，从出口挤出。当螺杆挤压机收到某些外界因素如温度等的影响时，其内部熔体黏度发生变化而导致挤压机出口压力波动，这一压力变化被压力传感器P测得。该压力信号在压力调节器PRCA中与设定压力信号比较，然后经PID控制运算后输出4～20mA的信号给变频器，作为变频器的速度给定信号。该信号又与测速反馈PG的信号进行比较并经控制运算改变其输出频率，即调节电动机转速，也即调节螺杆转速变化，从而达到稳压挤压机出口压力和挤出量的目的。

3.该系统存在的问题 该SCR调速系统经多年运行，特别是近几年来的运行，逐渐暴露出了一些问题。归纳起来有如下几点：(www.xing528.com)

（1）不适应负载品种大范围变化的要求，经常出现跳闸现象。

（2）随着运行时间的推移，变频器控制板元器件老化，有时故障发生，且外方已不生产该型变频器，备件供应困难。

（3）该变频器随温度变化漂移现象较为严重，工作不稳定。由于现场环境不良，人为碰撞PG反馈电路及外界因素使PG损坏而造成停车现象也屡有发生。

由于螺杆挤压机处于纺丝生产的中间环节，因此它的任何一次故障都将中断连续生产并造成重大经济损失，所以合理改进螺杆挤压机变频调速系统具有十分积极的意义。