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一、簡述       OPGW光纜是近幾年來流行的特種光纜，其優(yōu)良的使用方式和廣泛用途使其具有廣泛的市場。由于生產(chǎn)這種光纜所需要的不銹鋼管，鋼絲，鋁合金和鋁包鋼絲通常是散圈提供或采用1米盤包裝，而OPGW生產(chǎn)線上所使用的線盤規(guī)格為0.63米，因此需要一種復(fù)繞機(jī)，將散裝的原材料復(fù)繞到0.63米的小盤上。 二、技術(shù)要求和系統(tǒng)構(gòu)成 1、技術(shù)要求：生產(chǎn)線速度：≥300m/min；    張力要求：A：不銹鋼管：10N≤F≤50N；              B：鋼絲，鋁包鋼絲：100N≤F≤250N； C：鋁合金絲：50N≤F≤150N；    記米精度：0.2%； 排線速度：自動(dòng)跟蹤收線速度； 2、系統(tǒng)構(gòu)成（電氣部分） 收線，排線和放線電機(jī)均采用變頻電機(jī)，驅(qū)動(dòng)器采用SIEMENS的MM-440系列變頻器，操作和生產(chǎn)工藝參數(shù)顯示采用SIEMENS的TP-070觸摸屏，全線控制采用SIEMENS的S7-226+EM-231構(gòu)成。S7-226的port0用于和MM-440通訊（USS4），port1用于和TP-070通訊。 三、各系統(tǒng)簡介 1、收線速度控制 收線用于收卷鋼絲，鋼管。上下，開合線盤采用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)絲桿的方式。電機(jī)采用普通的交流電機(jī)加接觸器控制。而收線電機(jī)采用變頻電機(jī)和MM-440控制。 收線速度由速度電位器通過EM-231送入S7-226，再通過USS4協(xié)議由S7-226加到MM-400上。由于生產(chǎn)線的速度較快，線盤具有較大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。收線的加速度不宜太大，因此收線速度的設(shè)定采用PID運(yùn)算。同時(shí)收線盤應(yīng)采用高速平衡盤。 驅(qū)動(dòng)器類型：MM-440，7.5KW。 MM-440設(shè)定：P700=5    P731=52.3（驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)）    P1000=5   P2009=1    P2010=6    P2011=0 2、線徑控制 由于排線速度需要根據(jù)線徑自動(dòng)跟蹤收線速度（U=K*ω*D）。 其中U：排線速度，K：修正系數(shù)，ω：收線速度，D：線徑 所以排線電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的設(shè)定由以下兩個(gè)因素決定： 收線速度通過旋轉(zhuǎn)編碼器測定，其信號(hào)通過S7-226的I0.6和I0.7送入PLC（高速計(jì)數(shù)器4），PLC編程采用定時(shí)中斷，在單位時(shí)間內(nèi)測量高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值媽為收線速度。 線徑設(shè)定通過TP-070設(shè)定，并送入PLC，PLC將上述兩個(gè)參數(shù)相乘并乘以相應(yīng)的修正系數(shù)（根據(jù)機(jī)械變速比決定），即為排線速度，通過USS4協(xié)議送入MM-440。 需要注意的是，由于排線電機(jī)在使用過程中需要高速換向，因此當(dāng)收到換向信號(hào)時(shí)，電機(jī)需要高速的降速和升速過程，MM-440需外接制動(dòng)電阻。 排線驅(qū)動(dòng)器類型：MM-440，0.75KW。 MM-440設(shè)定：P700=5    P731=52.3（驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)）   P1000=5    P1120=3    P1121=3    P1234= P1235=      P1237=     P2009= 1               P2010=6    P2011=1 3、放線張力控制 在整條生產(chǎn)線上，收線電機(jī)決定線速度，而張力則是由放線電機(jī)決定，由于較高的張力要求，放線需采用主動(dòng)工作方式。 當(dāng)復(fù)繞不銹鋼管時(shí)采用速度方式，P1000=2，速度給定由跳舞輪電位器送入PID板，經(jīng)過PID運(yùn)算由MM-440模擬量輸入1#口輸入。其張力的大小由舞蹈輪的配重決定。 當(dāng)復(fù)繞鋼絲，鋁包鋼絲，鋁合金絲時(shí)采用張力方式，P1000=5，速度給定由USS4協(xié)議設(shè)定一個(gè)反向速度，當(dāng)鋼絲拉緊以后，速度環(huán)飽和，根據(jù)線速度和放線角速度即可以確定放線盤半徑，根據(jù)工藝張力要求，通過設(shè)定電機(jī)電流比率（P0640）即可以控制張力。 由于在張力方式時(shí)放線電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，因此驅(qū)動(dòng)器必須外接制動(dòng)電阻，制動(dòng)電阻必須具有足夠的制動(dòng)電流和功率。 放線驅(qū)動(dòng)器類型：MM-440，7.5KW MM-440設(shè)定：   P700=5         P0640=150（速度方式）或根據(jù)工藝設(shè)定（張力方式）    P731=52.3（驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)）         P1000=2或5（根據(jù)速度和張力的方式切換由USS4寫入MM-440）     P1237=5         P2009= 1         P2010=6      P2011=2 4、計(jì)米和線速度系統(tǒng) 計(jì)米和線速度傳感器采用旋轉(zhuǎn)編碼器，由S7-226的I0.1和I0.2端（高速計(jì)數(shù)器0）送入PLC。該計(jì)數(shù)器值乘以修正系數(shù)（有計(jì)米輪徑和編碼器線數(shù)決定）即為計(jì)米值。單位時(shí)間內(nèi)高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值即為全線速度。計(jì)米值和全線速度通過TP-070顯示。 四、設(shè)計(jì)特點(diǎn) 由于采用USS4協(xié)議，電氣系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)： 1、電氣硬件設(shè)計(jì)簡潔，明快。給調(diào)試和維修帶來很大方便。 2、系統(tǒng)抗干擾能力大為提高。 3、改變工作方式非常方便（由于MM-440采用BICO技術(shù)，通過USS4改變關(guān)鍵參數(shù)，即可以達(dá)到目的）。 4、由于采用USS4協(xié)議和MM-440變頻器，大大降低了制造成本。通常類似的系統(tǒng)需采用直流系統(tǒng)，昂貴的直流電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器，是制造成本居高不下的根本原因。而采用MM-440則可以較低的成本，達(dá)到上述工藝目的。另外由于采用USS4協(xié)議可以省略D/A模塊，在一定程度上也可以降低成本。