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紡織機械
銅川KE300A變頻器在工業(yè)洗衣機上的應(yīng)用
一、全自動工業(yè)洗衣機的組成及工作原理
全自動工業(yè)洗衣機是指具有初洗、洗滌、漂洗、漂白和脫水等功能，并且各功能之間不需要人工操作，就能實現(xiàn)自動轉(zhuǎn)換的大容量洗衣機。該洗衣機按減振與避振的不同方式，可分為懸浮避振式和注水平衡避振式，以及重力固定式三種，目前市場上主流產(chǎn)品都是懸浮式避振全自動工業(yè)洗衣機。其主要由外殼、機架面板、主軸內(nèi)滾筒、傳動系統(tǒng)、避振系統(tǒng)、前門部件、加料部件、制動部件、放水閥門部件、超振部件、控制部件、管路部件和氣動系統(tǒng)等組成。
全自動工業(yè)洗衣機的工作原理是，在時序控制器的統(tǒng)一調(diào)度管理下，通過變頻器控制異步電動機不間斷地執(zhí)行正反旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)水和衣物的不同步運動，從而使水和衣物等相互摩擦、揉搓，達到洗凈的目的。其主要有以下洗滌程序：
二、全自動工業(yè)洗衣機的傳動系統(tǒng)
傳動系統(tǒng)是工業(yè)洗衣機極其重要的組成部分，因主要為洗衣機提供動力支持而參與全部洗滌過程。傳動系統(tǒng)由電動機和各種變速機構(gòu)組成，現(xiàn)在主要使用變頻器，故而顯著簡化了其組成部件，一般是由變頻器、變頻電動機、帶輪及傳動帶等組成。且其整個洗滌階段，隨著變頻器的頻率自動調(diào)節(jié)而實現(xiàn)無沖擊、無中間過渡(變速箱、變速裝置或聯(lián)軸器、離合器等)裝置的恒轉(zhuǎn)矩變速（無級調(diào)速），使洗滌過程的能耗得到明顯下降。
變頻器以其性能和出色的性價優(yōu)勢，滿足了工業(yè)洗衣機要求高啟動轉(zhuǎn)矩、多段速、寬電壓范圍、自動轉(zhuǎn)差補償和快捷強大的通訊方式等技術(shù)難點。而且性能穩(wěn)定，能適應(yīng)各種復(fù)雜的高溫、高濕的環(huán)境。采用科學的自定義V/F曲線，使洗衣機啟動平穩(wěn)，電流降低，在客戶使用過程中運行穩(wěn)定，備受客戶的青睞。
其中kE300系列變頻器非常適合應(yīng)用于各種功率等級的工業(yè)洗衣機，外形美觀大方，質(zhì)量出眾，能廣泛滿足各類客戶需求。
三、傳動系統(tǒng)的電氣接線圖及變頻器參數(shù)設(shè)置
工業(yè)洗衣機電源主要為三相380AC，電氣及其控制系統(tǒng)接線如下圖：
上圖中，D1/C0M與D2/C0M分別為變頻器啟動停止兼正反轉(zhuǎn)切換端子，當僅D1與C0M閉合時，變頻器則正轉(zhuǎn)運行；當僅D2與C0M閉合時，則變頻器反轉(zhuǎn)運行。若D1與D2同時與C0M斷開或者D2與C0M閉合時，變頻器則為停機狀態(tài)。
D1～D6 端子為數(shù)字量信號端口，其公共端統(tǒng)一為C0M，即與C0M閉合導(dǎo)通有效。其中D3、D4、D5 端子則為變頻器默認設(shè)置的三個多段速端子，可以分別與工業(yè)洗衣機的均布、中脫、高脫三個洗滌程序?qū)?yīng)。而D6、HD1端子則定義為加減速時間選擇端子，可以便捷地選擇變頻器定義的4個不同的加減速時間，以科學有效地確定工業(yè)洗衣機不同洗滌程序時，擁有加減速時間，從而達到最理想洗滌效果并顯著降低機械沖擊，使洗衣機始終工作在狀態(tài)。
L1、L2、L3為三相輸入，U、V、W為變頻器三相輸出。T1A/T1B/T1C為變頻器繼電器輸出端子，其中T1B/T1C為常閉端口，T1A/T1C為常開端口。根據(jù)實際電氣設(shè)計及其控制需要，客戶可以極其方便的選擇常閉或者常開端口為報警輸出。（+）、PB為變頻器外接制動電阻端口，用來加裝與變頻器功率等級匹配的各功率量級的制動電阻，注意：18.5KW以下內(nèi)置制動單元。
全自動工業(yè)洗衣機變頻器主要功能參數(shù)設(shè)置如下表：
功能代碼 | 設(shè)置值 | 參數(shù)設(shè)置說明 |
P0-02 | 1 | 運行命令通道為外部端子控制 |
P0-03 | 6 | 多段速運行設(shè)定 |
P0-08 | 9.0 | 數(shù)字設(shè)定頻率為9.0Hz |
P0-10 | 130.0 | 變頻器最大設(shè)定頻率為130Hz |
P0-11 | 130.0 | 變頻器最高頻率上限為130Hz |
P0-17 | 10 | 加速時間1的時長為10S |
P0-18 | 10 | 減速時間1的時長為10S |
P4-00 | 1 | D1端子設(shè)置為正轉(zhuǎn)運行 |
P4-01 | 2 | D1端子設(shè)置為反轉(zhuǎn)運行 |
P4-02 | 12 | D3 端子設(shè)置為多段速控制1 |
P4-03 | 13 | D4 端子設(shè)置為多段速控制2 |
P4-04 | 15 | D5 端子設(shè)置為多段速控制4 |
P4-05 | 16 | D6 端子設(shè)置為加減速時間選擇1 |
P4-06 | 17 | HDI 端子設(shè)置為加減速時間選擇2 |
P4-11 | 1 | 兩線式2 |
P5-02 | 2 | 繼電器輸出選擇（T1A、T1B、T1C）設(shè)置為變頻器故障 設(shè)置為變頻器故障 |
P8-03 | 20 | 加速時間2時長為20S |
P8-04 | 20 | 減速時間2時長為20S |
P8-05 | 25 | 加速時間3時長為25S |
P8-06 | 25 | 減速時間3時長為25S |
P8-07 | 15 | 加速時間4時長為15S |
P8-08 | 15 | 減速時間4時長為15S |
PC-01 | 12 | D3功能端子有效對應(yīng)頻率為12Hz（均布） |
PC-02 | 90 | D4功能端子有效對應(yīng)頻率為90Hz（中脫） |
PC-04 | 130 | D5功能段子有效對應(yīng)頻率為130Hz（高脫） |
注：1、多段速與洗滌程序的對應(yīng)及其頻率設(shè)置可以根據(jù)實際功能要求修改相關(guān)匹配設(shè)置。
2、設(shè)定的4個具體加減速時間也可以根據(jù)實際功能匹配要求進行相關(guān)設(shè)置修改。
專用自定義V/F曲線功能參數(shù)如下表：
功能代碼 | 設(shè)置值 | 參數(shù)設(shè)置說明 |
P3-00 | 1 | V/F曲線設(shè)定（多點V/F） |
P3-01 | 2.0 | 轉(zhuǎn)矩提升為2.0% |
P3-03 | 6 | V/F頻率1設(shè)置為6Hz |
P3-04 | 25 | V/F電壓1設(shè)置為25%（380×0.25） |
P3-05 | 25 | V/F頻率2設(shè)置為25Hz |
P3-06 | 83 | V/F電壓2設(shè)置為83%（380×0.83） |
P3-07 | 50 | V/F頻率3設(shè)置為50Hz |
P3-08 | 100 | V/F電壓3設(shè)置為100%（400V） |
注意事項：V/F曲線的自定義是工業(yè)洗衣機變頻器應(yīng)用調(diào)試最為關(guān)鍵的步驟，調(diào)試過程中必須根據(jù)現(xiàn)場工況來進行持續(xù)優(yōu)化，主要要掌握以下原則：
（一） 工業(yè)洗衣機啟動要緩慢且平穩(wěn)，變頻器的低頻啟動轉(zhuǎn)矩要大。
（二） 要注意V/F曲線的斜率，V/F曲線各設(shè)置點斜率過大會引起運行電流偏大，斜率太小則無法啟動運行。因此要根據(jù)電機及其現(xiàn)場情況綜合把握。附：全自動工業(yè)洗衣機因其特殊的工藝程序要求，在變頻器選型時，一般都是在洗衣機所配備的電機額定功率基礎(chǔ)上，放大一檔功率等級配備變頻器。
