變頻器在紡織工業的應用概況 
　　紡織工業是交流電機變頻調速技術較早推廣應用的一個領域。早在70年代化纖長絲紡絲機已經廣泛采用晶閘管靜止變頻裝置驅動眾多的同步電機，以解決高速和多電機同步問題。進入80年代以后，由于交流調速技術的成熟和新型高性能變頻器的問世，紡織工業采用交流電機變頻調速技術全面展開。這是因為紡織、印染、化纖設備多為單方向、不可逆運行的恒轉矩負載，單臺功率在幾十kW以下，特別適合當時技術水平下的通用型交流變頻調速裝置的推廣應用。我國的紡織工業裝備經過十多年的引進技術、消化吸收、合資辦廠和自主開發，取得了長足進展，設備的機電一體化水平、自動化水平有了較大提高。不僅設備制造企業，而且更多的紡織企業認識到機電一體化紡織機械的*性。八五期間主要在印染設備上推廣應用變頻調速技術和PLC技術，九五期間推廣應用到整個紡織工業。現在可以說變頻調速技術已經在紡織工業得到了普及。 
　　各類紡織機械其主傳動幾乎毫無例外的應用了交流電機變頻調速技術，包括單機變頻調速系統和多單元機同步變頻調速系統。從變頻器的種類講，包括從通用型變頻器到高性能交流伺服控制器等*。 
　　（1） 通用V/F控制變頻器異步電機調速。90年代初開始在我國的印染工業推廣應用，典型的例子是印染前處理設備如退煮漂聯合機、布夾絲光機、直輥絲光機、皂洗機等;后整理設備如熱風拉幅機、熱定型機等; 平網印花機的刮印單元等，由直流傳動改造為交流傳動，用交流變頻技術實現多電機同步調速。其特點是使用大功率雙極性晶體管逆變技術、速度開環、控制簡單、可靠性高、使用簡便;靜態調速精度要求較低, 一般為2%～5%; 調速范圍不大, 一般為（10～20）:1; 功率不高，在幾十kW以下; 啟動轉矩不大，取代直流電機時一般功率要放大一級。 
　　（2） 風機、泵類變頻器異步電機變頻調速。與通用V/F控制變頻器同步在我國的紡織工業中推廣應用，典型的應用例子是紡織廠的空調通風與印染廠的熱風機。其特點為價格低、節能顯著、調速范圍小。 
　　（3） 無速度傳感器異步電機矢量控制變頻調速。90年代后期開始取代普通的V/F控制變頻器，成為變頻器的主流在紡織工業中推廣應用。其特點是使用IGBT作為逆變主開關元件、控制簡單、可靠性高、使用較簡便;可達到的調速精度較高，靜態調速精度可達（0.5～1）%;調速范圍可達（20～50）:1;動態性能較好，啟動轉矩較大;如果使用變頻電機，取代直流電機時，功率不必放大一級。 
　　（4） 帶速度反饋的異步電機矢量控制變頻調速。其特點是控制電路較復雜、價格也較高，然而其調速性能好，主要特點有:可以從零轉速起進行速度控制, 調速范圍可達100:1以上;可對轉矩進行控制;動態響應速度快.主要用于對調速性能要求高的各種紡織機械，如POY和FDY直接紡絲設備，粘膠短纖紡絲生產設備以及定型機、予縮機、磨毛機、圓網印花機、平網印花機、大卷裝卷軋染機等。 
　　（5）交流伺服控制用變頻器。帶有光電編碼器（Encode）或者旋轉變壓器（Resolvor），驅動異步電機或者交流永磁同步電機用作高精度的速度或者位置控制。其特點是動態性能好，但價格高。借助交流伺服，在平網印花機和圓網印花機的傳動中提高對花精度;在漿紗機的分部傳動中提高張力的均勻性。 
　　 印染設備交流變頻多電機同步調速 
　　在印染設備中, 為了對織物進行連續加工, 通常把眾多的加工單元組合成聯合機，各加工單元分別由一臺電動機驅動。工藝要求加工中保持各單元之間張力恒定或者線速度成適當關系。這就要求各單元電動機之間有一種調節機制，使得各單元之間速度發生不協調時, 能及時調節自身的速度，自動保持與相鄰單元一致，這種調速方式稱為多電機同步調速。印染設備采用多電機同步調速方式者非常之多。 
　　印染設備多為恒轉矩負載，生產工藝要求調速，但對速度的精度要求不高。傳統的印染設備采用直流電機驅動，單元之間采用擺式或者輥式松緊架檢測張力，通過差動變壓器、旋轉變壓器、自整角機、電位器或者可變電阻將松緊架的位置信號轉變為調節用的電信號，借助電子裝置調節電機速度。
　　由于直流電機多故障、短壽命、價格高、低速同步性能差，從90年代初開始了用交流變頻傳動取代直流傳動的技術改造。鑒于對動態性能、穩態速度精度要求不高，使用通用V/F控制變頻器就能勝任，改造的技術難度不高。變頻器需要有兩個輸入端:一個主頻率給定用于調速;一個輔助頻率給定用于調同步。主頻率給定來自于系統速度給定;輔助頻率給定來自本單元松緊架信號（主令例外），兩個頻率給定在變頻器內部相加。早期的變頻器只有一個頻率給定，改造時需要制作一塊同步板，以完成同步必須的加法功能。經過十幾年的發展，印染設備交流變頻多電機同步調速技術有了長足進步，主要表現在: 
　　（1） 的變頻器裝備有RS-485接口或者現場總線接口，因而主頻率給定可以通過串行通訊，用廣播的方式傳送到所有的變頻器，減少了現場的接線。另外數字頻率給定取代模擬量頻率給定, 避免了模擬量易受干擾的缺點。 
　　（2） 無速度傳感器矢量控制變頻器成了通用變頻器的主流。其特點是:動態性能好、低速轉矩大，轉矩可以控制與觀測。從而有了兩種工作模式:速度工作模式和轉矩工作模式，速度模式的給定是速度，轉矩模式的給定是轉矩。在卷繞驅動中使用轉矩模式有很大的*性，只需修改轉矩給定，可以不檢測半徑保持恒張力或者變張力卷繞。 
　　（3） 現場總線的使用使得對變頻器的監控變得更方便、更全面。通過現場總線可以把變頻器運行的狀況，如電流、電壓、速度、轉矩、報警、故障等信息全面匯報給*控制器（PLC/IPC），并顯示在人機界面上。現場總線的使用使變頻器成了控制系統計算機網絡中的一個節點，這是變頻器信息化的基礎。 
　　（4） 借助于矢量控制變頻器的速度工作模式與轉矩工作模式，有可能不用松緊架、不用張力傳感器、也不用速度傳感器，實現兩臺異步電機的三無同步調速。在電機臺數比較多時, 它的直接好處是減少系統的松緊架的數量。 
　　（5） 松緊架位置傳感器的進步。利用重力、高頻電磁感應、磁敏電阻等原理研制成功無接觸松緊架位置傳感器，提高了松緊架位置檢測的可靠性。結合控制方法的改進（對松緊架進行位置控制），作到了松緊架的姿態控制，使穩態時松緊架總是處于中間位置。 
　　（6） 變頻器的參數由zui初的幾十個發展到今天的上千個，變頻器的功能越來越完善，幾乎*。原來變頻器使用中需要增加的硬件都已經包括在變頻器內部了，的工作只是簡單的對變頻器進行設定。 
　　（7） 有速度傳感器或者位置傳感器的矢量控制技術（交流伺服控制）在多電機同步調速中得到使用，如圓網印花機、平網印花機、漿紗機、濕法氈生產線等，其目的或者是為了改善對花精度，或者是為了改善張力的動態均勻性，或者是為了恒張力或變張力卷繞等。 
　　印染設備無松緊架無張力傳感器無速度傳感器多電機同步調速 
　　近十幾年來，國內外采用交流變頻異步電機驅動取代直流電機驅動，技術水平有了很大提高。但是，同步檢測調節環節仍然沿用了原有的松緊架結構（或者張力傳感器或者速度傳感器）。這個環節成了新設備的薄弱部分，故障多、維護工作量大，影響了新設備潛能的發揮。有人作過改進，但改進工作主要集中在如何把松緊架的位置信號轉變為控制用的電信號上，沒有涉及到松緊架本身。