一、簡述 OPGW光纜是近幾年來流行的特種光纜，其優良的使用方式和廣泛用途使其具有廣泛的市場。由于生產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生產線上所使用的線盤規格為0.63米，因此需要一種復繞機，將散裝的原材料復繞到0.63米的小盤上。 二、技術要求和系統構成 1、技術要求：生產線速度：≥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：自動跟蹤收線速度； 2、系統構成（電氣部分） 收線，排線和放線電機均采用變頻電機，驅動器采用SIEMENS的MM-440系列變頻器，操作和生產工藝參數顯示采用SIEMENS的TP-070觸摸屏，全線控制采用SIEMENS的S7-226+EM-231構成。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，開合線盤采用電動機帶動絲桿的方式。電機采用普通的交流電機加接觸器控制。而收線電機采用變頻電機和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協議由S7-226加到MM-400上。由于生產線的速度較快，線盤具有較大的轉動慣量。收線的加速度不宜太大，因此收線速度的設定采用PID運算。同時收線盤應采用高速平衡盤。 驅動器類型：MM-440，7.5KW。 MM-440設定：P700=5 P731=52.3（驅動風機） P1000=5 P2009=1 P2010=6 P2011=0 2、線徑控制 由于排線速度需要根據線徑自動跟蹤收線速度（U=K*ω*D）。 其中U：排線速度，K：修正系數，ω：收線速度，D：線徑 所以排線電機驅動器的設定由以下兩個因素決定： 收線速度通過旋轉編碼器測定，其信號通過S7-226的I0.6和I0.7送入PLC（高速計數器4），PLC編程采用定時中斷，在單位時間內測量高速計數器的計數值媽為收線速度。 線徑設定通過TP-070設定，并送入PLC，PLC將上述兩個參數相乘并乘以相應的修正系數（根據機械變速比決定），即為排線速度，通過USS4協議送入MM-440。 需要注意的是，由于排線電機在使用過程中需要高速換向，因此當收到換向信號時，電機需要高速的降速和升速過程，MM-440需外接制動電阻。 排線驅動器類型：MM-440，0.75KW。 MM-440設定：P700=5 P731=52.3（驅動風機） P1000=5 P1120=3 P1121=3 P1234= P1235= P1237= P2009= 1 P2010=6 P2011=1 3、放線張力控制 在整條生產線上，收線電機決定線速度，而張力則是由放線電機決定，由于較高的張力要求，放線需采用主動工作方式。 當復繞不銹鋼管時采用速度方式，P1000=2，速度給定由跳舞輪電位器送入PID板，經過PID運算由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。 當復繞鋼絲，鋁包鋼絲，鋁合金絲時采用張力方式，P1000=5，速度給定由USS4協議設定一個反向速度，當鋼絲拉緊以后，速度環飽和，根據線速度和放線角速度即可以確定放線盤半徑，根據工藝張力要求，通過設定電機電流比率（P0640）即可以控制張力。 由于在張力方式時放線電機處于發電狀態，因此驅動器必須外接制動電阻，制動電阻必須具有足夠的制動電流和功率。 放線驅動器類型：MM-440，7.5KW MM-440設定： P700=5 P0640=150（速度方式）或根據工藝設定（張力方式） P731=52.3（驅動風機） P1000=2或5（根據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、計米和線速度系統 計米和線速度傳感器采用旋轉編碼器，由S7-226的I0.1和I0.2端（高速計數器0）送入PLC。該計數器值乘以修正系數（有計米輪徑和編碼器線數決定）即為計米值。單位時間內高速計數器的計數值即為全線速度。計米值和全線速度通過TP-070顯示。 四、設計特點 由于采用USS4協議，電氣系統具有以下特點： 1、電氣硬件設計簡潔，明快。給調試和維修帶來很大方便。 2、系統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，通過USS4改變關鍵參數，即可以達到目的）。 4、由于采用USS4協議和MM-440變頻器，大大降低了制造成本。通常類似的系統需采用直流系統，昂貴的直流電機和驅動器，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，達到上述工藝目的。另外由于采用USS4協議可以省略D/A模塊，在一定程度上也可以降低成本。
