PROTOS70型卷烟机VE针辊驱动系统改造

巫廷友

（广东中烟工业有限责任公司韶关卷烟厂 广东韶关）

一、问题的提出

德国豪尼（HAUNI）公司PROTOS70型卷烟机原配置的VE针辊驱动系统采用直流电机进行调速驱动，设备使用过程中两极碳刷易磨损，维护工作量较大；直流驱动系统一旦损坏，修复时间较长，影响生产。为此，对PROTOS70卷烟机VE针辊驱动系统进行改造。

目前在卷烟行业装备中，直流电机驱动系统逐渐被淘汰，伺服控制系统因具有结构简单、精度高和可靠性强等特点，在行业中得到广泛应用。改造方案采用德国LENZE变频器代替原直流调速板，以交流伺服形式驱动针辊电机，通过LENZE变频器对主电机速度信号的同步处理，使针辊电机在伺服控制系统中保持与主电机的同步运转，改造所需硬件均为德国产，变频电机品牌为 Lenze，220 V、3000 r/min；变频器 0.25～7.5 kW、230 V/240 V；操作面板E82ZBC。

二、改造实施

1.控制电源获取

通过卷烟机内部电源X3/20取得+20 V直流电源（也可通过外部+24 V直流电源供电获取）。

2.针辊电机速度值提取

伺服变频器控制原理见图1，针辊速率设定值（SW）是根据RCP（烟条时钟脉冲）的频率得出的，RCP经过卷烟机内部的A49转换器转换为 0～10 V电压信号，由A49输出信号设定为针辊电机的速度。因此M16与卷烟机主电机的速度必须精确配合，否则卷制的烟支达不到设定指标，重量过轻或超重，都将由扫描器检出并剔除，同时引发停机。因此，改造需要从主机传动位置提取速度信号，动态反映主电机运行速度。

3.调试

图1 伺服变频器控制原理

完成变频器动力接线及控制端子接线后给变频器通电，此时绿色LED指示灯闪烁。在控制端子位置将变频器使能28设置为低电平；E1～E3 设置为低电平；E4设置为低电平；电位器输出电压调到最低电压。在变频器的操作面板，设定C0002=1，调用工厂设定参数集并输入参数（表1）。完成参数设定后将变频器使能28设置为高电平，此时绿色LED指示灯快速闪烁，电机辨识过程将在2 min内完成，此时需保证电机处于静止状态。

在电机辨识过程结束后，将变频器使能28设置为低电平；C0148设置为0。正常识别情况下，可在C0084、C0092看到识别后的参数值。最后启动电机，将E4设置为高电平；变频器使能28设置为高电平，此时绿色LED指示灯常亮，调试成功。

设备改造后，实现了与新型PROTOS70（国产型号ZJ17）卷烟机的器件型号、规格统一。设备运行平稳、连续，维修保养效率提高，维修费用降低。