横向磁通感应加热实验研究及其改进

摘要

横向磁通感应加热实验装置主要包括三部分：变频电流源、控制系统、电机、感应加热器、带材等组成的机械装置。横向磁通感应加热技术如果条件成熟并推广应用，必定会对我国金属制品加工设备水平的提高有积极的推动作用，具有重要的经济价值。
　　 通过对实验的认真观察，发现电机控制部分繁琐且控制精度较差，影响实验结果；启动、停止时由于惯性等原因造成盘头松弛，不稳定现象。在实验之后，根据实际情况，改进实验控制系统，改变原有的传统通过调节电机端电压调整的方法，选择西门子S7-200系列CPU226型PLC，汇川公司最新生产的MD320 矢量变频器和MD330 张力控制专用变频器，设计出了一套由PLC 控制的变频调速系统。
　　 改进后的传动系统增加了两台牵引电机，并由MD320作为主变频器，MD330作为收卷和放卷变频器。此设计提高了带材运行的稳定性，保证了带材加热质量。用PLC 控制整个系统，并设计了手动和自动两种方式。
　　 传动系统采用开环控制方案，省去了张力反馈装置，使系统结构更简洁，在不依赖PID 调节的情况下，张力控制平稳。收、放卷过程中卷径计算采用线速度获取方式，即用牵引变频器MD320 运行频率模拟信号作为线速度信号。与原控制系统相比，变频调速系统控制更加准确且能获得更稳定的性能。