一、概論:
某造紙廠1號機組為瓦楞紙生產線,機組速度設計為140米/分鐘,如圖1,1號機組共有7個傳動點: 1主壓、2主壓、1號大缸、2號大缸、3號大缸、4號大缸、卷取機。其中1主壓、2主壓用于將紙漿壓成紙,主壓輥入口紙漿水份大,出口水份小,其負載轉矩相應波動大;4個大缸都為3米大缸,通過大缸內熱蒸氣將紙烘干,屬于大慣量負載,減速時間比較長,一般1分鐘左右,其中4號大缸,當卷取機換紙卷時出口處紙帶張力有瞬間突變,要求系統階躍轉矩響應時間短;卷取機采用壓接方式,變頻器控制主動輥,主動輥利用和從動輥間摩擦使從動輥被動卷紙,卷取機為恒轉矩負載,由于卷取處于生產線出口段,且卷取段紙帶很干,對變頻器控制機械特性要求很高。
二、1號機組變頻器配置
根據1號機組各個傳動點的不同要求,1主壓、2主壓、1號大缸、2號大缸、3號大缸適用安圣TD2000系列變頻器,4號大缸、卷取機適用安圣TD3000系列變頻器,其中安圣TD3000系列變頻器為新近推出高性能矢量控制變頻器,適用于高速造紙、拉絲設備、注塑設備、機床設備、化纖裝置、電梯等;具有電機參數自適應功能:自動辨識,自動實現溫度補償;可靠的轉矩限定,防跳閘;轉矩控制與速度控制可在線切換;加快矢量控制快速響應;零伺服鎖定功能,可以 保持零速時150%的轉矩輸出。
1號機組變頻器配置如下表:
傳動點名稱 | 功率 | 改造后變頻器 |
1主壓 | 45KW | TD2000-4T0450G |
2主壓 | 30KW | TD2000-4T0300G |
1號大缸 | 18.5KW | TD2000-4T0185G |
2號大缸 | 18.5KW | TD2000-4T0185G |
3號大缸 | 18.5KW | TD2000-4T0185G |
4號大缸 | 18.5KW | TD2000-4T0185G |
卷取 | 15KW | TD2000-4T0150G |
三、控制系統方案:
1號機組造紙生產線采用串行速度鏈開環模擬同步控制系統,如圖2,生產線統調速度由精密電位器模擬給定,1號同步卡模擬輸入(0~10V)為電位器同步給定,模擬輸出(0~10V)作為1號變頻器及2號同步卡給定,2號同步卡輸出作為2號變頻器及3號同步卡給定......,串行速度鏈開環模擬同步控制要求同步卡電壓跟隨線性度好,且抗干擾要強,比較適合高速造紙應用場合,這種控制特點,當微調某一傳動點時,該傳動點后級同步跟隨改變,前級不變。
四、結束語
按照用戶要求,操作工從120米/分一直調到180米/分,同步效果極好,一直未動微調,大大降低操作工勞動強度,操作工反映1號機組目前運行速度已遠遠超出該機組設計能力140米/分,結果證明安圣TD3000產品成功在造紙生產線運行。