1電壓互感器自動(dòng)繞線機(jī)的工藝要求

(1)自動(dòng)繞線機(jī)，速度可調(diào)，排線要自動(dòng)跟隨;

(2)根據(jù)需要輸入線徑,繞線匝數(shù)后能自動(dòng)計(jì)算出每層匝數(shù)和總層數(shù);(3)要求低速啟動(dòng)，高速運(yùn)行，停止前轉(zhuǎn)低速運(yùn)行;

(4)要進(jìn)行必要的保護(hù)措施，如短路、過(guò)載、斷線、限位等保護(hù)措施。

2電氣設(shè)計(jì)思路

(1)根據(jù)自動(dòng)繞線機(jī)主軸繞線電機(jī)要求速度可調(diào)，采用變頻器調(diào)速，主軸電機(jī)的功率較小，在設(shè)計(jì)過(guò)程中采用了0.75KW、220V微型變頻器，采用220V單相電電源輸入，380V三相電源輸出，電源應(yīng)用廣泛，適用各種場(chǎng)合，無(wú)需三相電源調(diào)速采用手動(dòng)調(diào)速和自動(dòng)調(diào)速兩種形式。在變新器設(shè)置中，低速運(yùn)行頻率設(shè)定為2Hz，速度約為每分鐘50轉(zhuǎn)，中速運(yùn)行頻率設(shè)定為30Hz,'速度約為每分鐘850轉(zhuǎn)嗝速運(yùn)行頻率設(shè)定為50Hz,速度約為每分鐘1450轉(zhuǎn)咖減數(shù)時(shí)間設(shè)定為1S鈾于電機(jī)沒(méi)有安裝制動(dòng)設(shè)備,采用自然停車，故而在停止前4~5匝必須誠(chéng)速運(yùn)行，否則由于電機(jī)運(yùn)行慣性，在停車時(shí)產(chǎn)生誤差。

(2)排線控制部分采用步進(jìn)電機(jī)控制滾珠絲桿的水平移動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)控制器采用二相細(xì)分控制器，步進(jìn)角度高可達(dá)0.09度，每圈需要4000個(gè)脈沖數(shù)，通過(guò)細(xì)分控制可達(dá)20000個(gè)脈沖數(shù)。滾珠絲桿的螺距設(shè)計(jì)為50mm,排線控制精度達(dá)到0.0025mm，該精度足夠滿足各種漆包線的線徑要求。

(3)主軸和排線的聯(lián)動(dòng)部分，采用的是用旋轉(zhuǎn)編碼器從主軸繞線電機(jī)中采樣出脈沖數(shù)據(jù)，通過(guò)可編程控制器來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)的脈沖數(shù)，從而使排線水平運(yùn)動(dòng)與主軸轉(zhuǎn)速同步在設(shè)計(jì)過(guò)程中采用了每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)為1000雙路輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器，可以進(jìn)行正反向計(jì)數(shù)。由于脈沖數(shù)多,采樣頻率高，故而在選用可編程控制器的時(shí)候采用晶體管輸出型在可編程控制器中，采用32位高速計(jì)數(shù)輸入，在控制排線定位時(shí)，采用1000脈沖輸出控制步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行水平方向定位。

(4)數(shù)據(jù)輸入部分采用了觸摸屏輸入。觸摸屏與可編程控制器連接，作為可編程控制器的輸入控制在觸摸屏中設(shè)置了各種初始數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)際使用情況可以進(jìn)行線徑匝數(shù)幅寬等數(shù)據(jù)的輸入在輸入線徑和幅寬后，可編程控制器進(jìn)行數(shù)值計(jì)算將幅寬除以線徑得到層匝數(shù)，在計(jì)算過(guò)程中，根據(jù)所輸入的線徑的大小增加不同的繞線間隙，使的設(shè)備運(yùn)行準(zhǔn)確可靠在將總匝數(shù)除以層匝數(shù)得出總層數(shù)，并根據(jù)繞線的線徑和絕緣紙的厚度自動(dòng)計(jì)算出繞制線圈的總高度觸摸屏除了輸入數(shù)據(jù)外還與可編程控制器的計(jì)數(shù)器及數(shù)據(jù)寄存器相配合用來(lái)作為運(yùn)行監(jiān)視器,將設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示在觸摸屏上操作人員根據(jù)所顯示出來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較調(diào)整數(shù)據(jù)，使產(chǎn)品符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

(5)繞制的漆包線裝置中采用磁性張力器進(jìn)行張力控制，通過(guò)調(diào)節(jié)磁性張力器的控制電壓可對(duì)漆包線的松緊度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

(6)在保護(hù)措施上采用電感接近開(kāi)關(guān)對(duì)排線的左右限位進(jìn)行保護(hù)，在電源輸入端采用熔斷器和漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)進(jìn)行短路保護(hù)和漏電保護(hù)，在漆包線進(jìn)線裝置中安裝了斷線保護(hù)，主軸電機(jī)的過(guò)載保護(hù)通過(guò)變頻器的設(shè)定來(lái)完成保護(hù)功能。

3工作原理

在開(kāi)機(jī)前，將需要繞制的電壓互感器的鐵心固定在支架上，將繞制的漆包線固定作業(yè)人員輸入需繞制線圈的參數(shù)，包含線徑、匝數(shù)、幅寬等數(shù)據(jù)后，通過(guò)可編程控制器自動(dòng)數(shù)值計(jì)算在觸摸屏上顯示出層匝數(shù)，總層數(shù)等參數(shù)。啟動(dòng)主軸電機(jī)，電機(jī)慢速繞制2~3圈后，開(kāi)始高速運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)速度可由腳踏調(diào)速開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)或用自動(dòng)調(diào)節(jié)，高速度可達(dá)每分鐘1400轉(zhuǎn)。排線根據(jù)主軸的繞制方向做同步水平移動(dòng)哨-層的匝數(shù)快到時(shí)，變頻器控制主軸電機(jī)自動(dòng)誠(chéng)速，電機(jī)慢速運(yùn)行4~5后停止。由于電機(jī)沒(méi)有安裝制動(dòng)設(shè)備,采用自然停車，故而在停止前4~5匝必須減速運(yùn)行，否則由于電機(jī)運(yùn)行慣性，在停車時(shí)產(chǎn)生誤差。一層結(jié)束后上絕緣紙，然后重新開(kāi)始運(yùn)行排線的方向自動(dòng)向反方向運(yùn)行當(dāng)總匝數(shù)到達(dá)前4~5匝時(shí)，變頻器控制主軸電機(jī)自動(dòng)減速，電機(jī)慢速運(yùn)行4~5后停止。

電壓互感器自動(dòng)繞線機(jī)在實(shí)際使用過(guò)程中，能極大的減少了操作人員的工作強(qiáng)度，大大提高的工作效率。在許多生產(chǎn)廠家中應(yīng)用獲得好評(píng)。