VC3100 拉丝机专用变频器
说明书
拉丝机专用变频器内置收线与放线两种功能，本说明书是针对两种张力控制功能进行
说明，使用时请与VC3000系列说明书配合使用
1 收线模式
1.1 收线控制原理
当选择收线功能时，由变频器收线模块构成的张力闭环系统通过调节收线机转速可以保
证拉丝机特别是微拉机收放线过程张力恒定，收、放线同步不断线。首先由线材的线速度和
卷筒的卷径实时计算出同步匹配频率，然后通过张力摆杆检测出的张力反馈信号与张力设定
值构成PID闭环调整变频器频率输出达到收线张力恒定。
同步匹配频率计算方程式：
F=i*V/π*D
其中：F：变频器同步匹配频率
V：线材线速度
i：机械传动比
D：卷筒卷径拉丝机收线专用变频器的输出频率为：F=i*V/π*D+K2*U 定义K1=i/π*D。K1为卷径
PID
系数,当空卷时为空径系数F9.01。K2为PID调节输出系数F9.02
1.2 收线专用功能参数说明
F9.00 拉丝机PID模式
0收线模式
F9.01 空径系数
K0=i/π*D0 取决于传动比与收线空卷卷径，一般取默认值
F9.02 PID调节输出系数
张力PID调节器输出比例调节系数K2
F9.03 平滑启动时间
收线机启动前一般都在机械下限位置，而不在张力摆杆的零位，由于 PID
的调节作用使收线机在主机频率为零时有一定量的给定输入频率，若不进行相关
的处理会造成收线机启动时产生冲击，对细拉机和微拉机而言，该冲击会造成断
线。因此，收线机启动时需进行平滑启动处理。在F9.03设定时间内使用加减速
时间4（F2.04、F2.05），大于平滑启动时间时使用加减速时间1（F0.11、F0.12）
F9.04 卷径计算周期
随着收线卷径的不断增大，收线机的输出频率需不断降低。VC3100 系列变
频器具有卷径自动计算功能，动态、实时地计算收线机的当前卷径，以达到最佳
的收线效果。
F9.05~F9.08 卷径加速计算范围
当张力平衡杆偏离中心位置时表明卷径计算结果与实际值存在误差，需重新
进行卷径计算，不同的平衡杆位置采用不同的卷径计算方法。
0.00V~F9.09: 卷径计算死区范围
F9.09~F9.08：卷径加速计算范围1
F9.08~F9.07：卷径加速计算范围2
F9.07~F9.06：卷径加速计算范围3
F9.06~10V： 卷径加速计算范围4
F9.09 卷径计算死区范围
为保证收线机在摆杆零位附近平稳运行，避免卷径自动计算对摆杆摆幅的影
响，VC3100 系列变频器在摆杆零位附近设定一定的死区，在此范围内卷径自动
暂停计算。
F9.10~F9.14 卷径计算增益
对卷径加速计算范围进行微调
F9.15 卷径复位选择
空径时收线机输出频率为F ，满径时收线机输出频率为F ，满径和空径时
0 F
收线机输出频率相差较大。为使收放线速度尽快同步,收线机在换卷时需进行卷
径复位。VC3100 系列变频器具有自动复位和外部复位两种卷径复位方式，自动
复位在停机时卷径自动复位，外部卷径复位在外部卷径复位端子有效时进行复
位。外部控制端子X1-7可定义为外部卷径复位端子（F6.02—F6.08设为19）。
F9.16 断线检测时间
收线机启动时张力摆杆在下限位置，在F9.16时间范围内摆杆未受线材张力
到达平衡位置时设备发出断线信号。F9.17 KP1
PID调节器比例参数
F9.18 KI1
PID调节器积分时间参数
F9.19 KD1
PID调节器微分时间参数
F9.20 PID输出上限限幅
PID调节器最大输出频率
F9.21 PID输出下限限幅
PID调节器最小输出频率
F9.22 卷径滤波时间
对卷径进行滤波处理，降低卷径扰动
F9.23 卷径计算起始频率
当系统运行速度较低时材料线速度和变频器输出频率均较低，较小的检测误
差就会使卷径的计算出现较大的误差，需要设定一个最低线速度F9.23，当同步
速度低于此值时停止卷径计算，卷径保持不变。此值设定应低于正常工作速度。
1.3 收线功能参数表
本参数表列出了拉丝机专用变频器收线模式所需的基本参数并按照下文的调试接线方
式推荐了设置值。表内除 F9 拉丝机专用功能组外，其它参数根据具体情况调整请参照
VC3000使用说明书。
功能 属
分类 功能名称 设置内容 单位 增量 出厂值
代码 性
03 给定量设定 设为2 外部模拟信号VS2 1 1 +
F0
05 控制模式 设为1 拉丝机PID模式 1 0 +
基
08 最大频率 与主机设相同最大频率 Hz 0.01 50.00 +
本
09 上限频率 与最大频率设定一致 Hz 0.01 50.00 +
参
11 第一加速时间 设置为2.0 S 0.1 20.0 #
数
12 第一减速时间 设置为2.0 S 0.1 20.0 #
F2 第四加速时间 设置为40.0
04 S 0.1 20.0 #
辅
助
参 05 第四减速时间 设置为40.0 S 0.1 20.0 #
数
00 FWD/REV模式 设置为0 1 0 +
02 输入端子X1定义 设置为1 正转 1 1 +

VC3100拉丝机专用变频器是一款针对金属拉丝机械设备专门设计和优化的高性能变频器产品。该变频器具有针对拉丝工艺特殊需求的技术特性，如高效稳定的电机调速控制、精确的转矩/速度控制、电流谐波抑制、电机温度监控以及过载保护等功能。 其内容描述可能包括以下几个方面： 1. **产品概述**：介绍VC3100拉丝机专用变频器的主要特点，如额定电压、频率范围、最大输出功率及适用的电动机规格等基本信息。 2. **安装与接线说明**：详细解释变频器的正确安装位置、电源连接、电机侧电缆配置以及常用输入/输出端子的功能和用途。 3. **操作方式与设置参数**：讲解变频器的控制面板或通讯接口的操作方法，涉及基本功能选择（如速度控制模式、启动/停止程序）、电动机参数设置（如基频、加速曲线、减速曲线等）以及各种保护参数设定（如过流、过温、欠压保护等）。 4. **性能参数与应用指导**：阐述变频器在拉丝过程中的实际效果，如恒扭矩控制确保拉丝张力稳定、快速响应能力保证生产效率、电机效率优化以降低能耗等，并提供具体的使用场景和应用建议。 5. **故障诊断与维修维护**：列出常见的运行故障现象及其原因分析，以及相应的故障排除步骤和预防性维护措施，帮助用户及时发现并解决问题。 6. **安全注意事项与警告**：强调在安装、使用、维修过程中必须遵守的安全规定和警告信息，确保用户操作过程中的人身安全和设备正常运行。 总之，VC3100拉丝机专用变频器说明书是一份全面详尽的产品技术文档，旨在为用户提供专业、精准的设备操作指南和支持服务。