七電機張力控制系統(tǒng)是當前凹版印刷行業(yè)中較為普遍的應用案例，整個系統(tǒng)由七個變頻驅(qū)動電機控制，分別由兩個放卷、兩個收卷、一個主機和一個收卷放卷牽引組成。其中收卷、放卷、放卷牽引均為帶張力反饋的閉環(huán)張力控制，變頻器以調(diào)速方式運行。另外，由于二級牽引中間是打印單元，對套色精度有較高的要求，因此張力調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性非常重要，因此主機和二級牽引均采用帶編碼器的閉環(huán)矢量控制。其它拉力控制系統(tǒng)都是在七電機拉力控制系統(tǒng)的基礎上增加或減少電機組成。
一、工藝介紹
1、工藝流程圖
2、工藝說明
印刷：主機部分是整個設備的標桿。印版需要在印刷位置更換，印版尺寸會發(fā)生變化。此時需要PLC做速度同步處理，打印部分不打印時也需要做油墨調(diào)平功能，也需要PLC來執(zhí)行。主機變頻器的運行頻率由可編程控制器的數(shù)據(jù)采集模塊給出。
牽引：牽引力對印刷位置影響很大。為了保證印刷精度，牽引采用速度閉環(huán)方式。以PLC運行后的線速度信號作為其主頻率源，再疊加通過PID張力反饋計算出的輔助頻率作為其最終輸出頻率。只有微調(diào)PID才能保證同步。
放卷：根據(jù)線速度自動計算當前卷繞直徑，然后根據(jù)卷繞直徑的變化計算每個卷繞變頻器的當前主頻率，并將卷繞張力反饋信號通過內(nèi)部PID計算出的輔助頻率疊加為最終輸出頻率；收放卷變頻器具有強大的自動換卷功能，無需停機即可實現(xiàn)高速自動換卷，提高生產(chǎn)效率。增加了卷繞直徑計算功能，實現(xiàn)了卷繞擺臂的穩(wěn)定性，為牽引張力的穩(wěn)定性提供了保證。
二、三科SKI600重載變頻器在凹版印刷機應用上的優(yōu)點
1、控制精度高、動態(tài)響應快：
放卷和前后牽引控制都有張力反饋，而放卷和放卷使用變頻器中的卷徑計算和PID調(diào)節(jié)；主機和牽引均由帶速度傳感器的矢量控制，速度精度達到0 ~ 6000轉(zhuǎn)/分，誤差0.15。
2、線路簡單、可靠性高：
PLC只完成不同版輥同步頻率的簡單匹配(主速處理)，邏輯控制，大量張力控制和操作由變頻器自動完成；安裝調(diào)試簡單易行；
3、系統(tǒng)成本低：
由于省略了大量的A/D和D/A模塊，大大降低了對PLC硬件的要求，節(jié)省了高昂的軟件開發(fā)成本。
三、變頻器接線圖
四、總結
SKI600系列重載變頻器集成了卷徑計算、預驅(qū)動、張力控制、速度同步調(diào)節(jié)（輔助頻率）、收放卷切換等功能，PLC只需要把相應功能的信號給到變頻器即可。凹版印刷機在使用中會使用不同大小的印版，需要PLC處理印版大小不同時同步頻率，再以此為基礎確認引入和引出的同步頻率（主頻率），引入和引出變頻器再根據(jù)擺臂反饋回來的信號由PID自動計算出一個頻率（輔助頻率），二者相加，實現(xiàn)牽引的同步控制。
而牽引的運行頻率給到收卷和放卷做線速度信號，初始卷徑是由PLC給定的，而線速度與初始卷徑相結合就得出了收放卷通用變頻器的主頻率，再根據(jù)擺臂反饋回來的信號由PID自動計算出一個頻率（輔助頻率），二者相加，實現(xiàn)收放卷的橫張力控制。主機、牽引和收放卷變頻器采用速度閉環(huán)模式，確保了控制的精度；采用預驅(qū)動功能實現(xiàn)可高速接料不停機功能，提高了生產(chǎn)效率，為客戶降低成本。
