Biến tần dòng GD200A ứng dụng vào máy chải

1. Giới thiệu

Máy chải có chức năng mở sợi và loại bỏ tạp chất từ cuộn bông hoặc sợi hoá học được đưa vào từ phễu hoặc từ công đoạn trước, giúp làm thẳng các cuộn bông bị cong và loại bỏ neps (sợi vón cục), tạp chất, sợi ngắn còn sót lại từ quá trình đánh bông. Sau đó, các sợi liên kết sẽ được cuộn lại và đưa vào thùng bông để sử dụng cho quá trình kéo sợi tiếp theo.

Sơ đồ quy trình được thể hiện trong Hình 1.

1 – Trục cấp liệu | 2 – Tấm nạp liệu | 3 – Ba trục xé | 4 – Trống chính
5 – Vỏ trống | 6 – Vỏ trước/sau | 7 – Trục lấy sợi | 8 – Trục dải
9 – Trục làm sạch | 10 – Trục ép trên/dưới | 11 – Miệng chuông | 12 – Trục cán lớn

2. Yêu cầu điều khiển

Tài liệu này lấy ví dụ về yêu cầu thực tế khi ứng dụng biến tần INVT, như thể hiện ở Hình 2. Hệ thống yêu cầu:

• Một biến tần 4 kW để điều khiển tốc độ trục lấy sợi (doffer)
• Một biến tần 0.75 kW để điều khiển trục cấp liệu

Yêu cầu đối với biến tần và hiệu suất điều khiển:

• Mô-men xoắn lớn ở tần số thấp: Do trống chính có quán tính lớn, cần mô-men xoắn cao khi khởi động chậm
• Dừng nhanh và ổn định
• Điều chỉnh tốc độ đầu ra bằng tín hiệu analog, tuyến tính hoá mức đầu ra tối đa
• Điện áp đầu ra ổn định, dòng khởi động nhỏ
• Khả năng thích nghi tốt với môi trường nhiệt độ cao, nhiều bụi sợi trong ngành dệt
• Tương thích với chương trình giao tiếp cũ bằng cách chỉnh sửa chương trình PLC

3. Giới thiệu biến tần INVT GD200A

Biến tần GD200A sử dụng nền tảng điều khiển DSP và công nghệ điều khiển vector V/F cùng nhiều chế độ bảo vệ. Thiết bị phù hợp cho động cơ không đồng bộ, mang lại hiệu suất điều khiển vượt trội. Thiết kế tối ưu luồng gió, phần cứng và chức năng phần mềm giúp nâng cao tính ổn định và khả năng thích ứng với môi trường làm việc.

Tính năng nổi bật:

• Nhiều chế độ đặt tần số: Digital / Analog / Xung / Truyền thông / Tốc độ đa cấp / PLC đơn giản / PID
• Tự động dò thông số động cơ chính xác (tĩnh hoặc quay), giúp vận hành đơn giản, chính xác hơn
• Hiệu suất điều khiển vector V/F
• Kiểm soát điện áp và dòng điện tốt, giảm thiểu sự cố
• Hỗ trợ nhiều chế độ phanh để dừng nhanh
• Ngưỡng nhiệt độ cao, thích hợp cho ngành dệt
• Chức năng khởi động theo tốc độ quay hiện tại của động cơ, giúp khởi động mượt
• Chức năng điều chỉnh điện áp tự động (AVR) – ổn định đầu ra khi điện lưới dao động
• Đầy đủ chức năng bảo vệ: quá dòng, quá áp, thấp áp, quá nhiệt, mất pha, quá tải,…

4. Kết nối và cài đặt hệ thống

Toàn bộ hệ thống điều khiển chạy/dừng từ PLC Koyo cũ. Biến tần GD200A tương thích với giao thức Modbus-ASCII cũ, thuận tiện khi tích hợp.

4.1. Cài đặt và chạy thử

Các điểm kỹ thuật chính:

• Khởi động/dừng mượt
• Chuyển đổi tốc độ cao/thấp
• Tương thích giao tiếp bằng cách sửa chương trình PLC:
  • Cài đặt GD200A dựa theo thông số biến tần Delta cũ
  • Sửa địa chỉ tần số trong PLC do GD200A hỗ trợ giao thức Modbus-ASCII
  • Quan sát hiệu quả hoạt động khi chạy thử không tải
  • Chạy thử có tải để đảm bảo quy trình vận hành ổn định
  • Theo dõi độ ổn định trong thời gian dài

4.2. Tham số cài đặt chính

5. Kết luận

PLC Koyo có thị phần thấp hơn Siemens và Mitsubishi, tuy nhiên vẫn được sử dụng nhiều trong ngành dệt. Hiện nay, nhiều hệ thống cũ cần được nâng cấp do sử dụng PLC và giao tiếp Modbus-ASCII. Biến tần GD200A hỗ trợ giao tiếp này, đồng thời cải tiến khả năng chịu nhiệt và cảnh báo sớm quá nhiệt, phù hợp cho thị trường cải tạo thiết bị ngành dệt.

Biến tần được trang bị đầy đủ chức năng bảo vệ: ngắn mạch, quá tải, quá áp, mất pha, chống kẹt,… đảm bảo hệ thống hoạt động an toàn, ổn định.

Tài liệu tham khảo
[1] Hướng dẫn vận hành biến tần Goodrive200A – Công ty TNHH Điện INVT Thâm Quyến.