造纸机变频改造设计方案

制方案如下：

(1)PLC 对八台特制变频器均采用闭环矢量控制，从而增加变频调速的控制精度及系统的启动能力，实现在线无级调速(见图2)。各电机之间相互关联同步，驱动器具有同步加减速功能。

(2)整机速度的调整可由生产现场的操作工在触摸屏上输入数字完成亦可由值班室人员在工控机上输入完成。设备生产速度由以下公式计算:

式中:f为电机运行频率 δ滑差系数 κ机械传动比 n电机极对数

由上式可即可计算出设备的生产速度。

(3)同样的方法亦可以实现各分部电机的独立调速和手动偏差修正。

(4)各电机之间运行时利用PLC 以及矢量控制保证电机间的绝对同步，如遇机械或其他原因造成某分部电机速度漂移或负荷突变时系统会指令其他的电机自动跟随，由此降低断纸的机率，提高纸张质量。

(5)系统设有张力检测功能，依据张力自动调节各电机的转速。

(6)为方便设备维修系统设有点动爬行功能，可独立运行各分部，速度一样可以自由设置。

(7)保留系统原有的控制功能和操作方法。

(8)系统还设有报警提示、各电机转速等工艺相关的数据显示功能。(图3)

(9)工控机还设有报警记录、产量统计、开机时间等生产相关的数据记录功能

(图4)

图一

图二

图三

图四

三、 工作原理

当系统收到运行信号后，首先检测电机等设备运行必备的条件是否满足， 若不满足系统会自动输出适当的信号驱动这些信号的动力源，在设定的时间内还不能满足系统运行要求时系统会自动给出一报警提示，要求用户去排除故障。

系统启动条件全部满足后系统将依据用户所设置的整机速度和8 台电机的运行频率进行基本运行频率运算，计算得出的运行频率由PLC 传输给变频器来控制电机按工艺要求的顺序启动相应的电机，所有电机全部启动完毕后设备进入正常工作状态，同时系统会依据反馈给系统的最终输出转速来进行微量补偿，从而使设备运行在同步状态，系统中设置有张力回馈装置，实时采集纸张的张力，按照实际工况再自动调节各电机运行的频率，从而达到减少断纸的机率。在系统运行过程中如遇严重故障报警时系统会自动停掉前端的电机，后端电机在运 行一段时间后故障没有复位或系统没有收到停机信号时会自动停机。系统停机的过程与启动的过程相反。

四 、改造优势

1、系统提供的连锁包括：安全连锁、工艺连锁、起动连锁、停机连锁、断纸连锁、故障连锁。

2、采用变频替代直流调速后能降低企业能耗。系统有先进的张力控制方法以及同步精度得到了大幅提高，为设备生产的纸张质量提供了有力的技术保障。整机速度调整方便、平稳，调速范围广，线速度调节范围可达0-800m/min。加、减速同步，能满足多种生产要求。

3、各分部速度以及速比可以独立调节，系统的负荷比智能分析软件会依据负荷的分布状况自动调节电机的转矩，从而保证设备在任一分部的负荷发生变化时各分部间的速比不会超出要求范围;各分部的速度可以上下微调，并互不影响。

4、系统的检修模式具有分部点动爬行功能。

5、操作简单科学、直观。现场设备工作状况在线模拟仿真，让用户好像置身于车间现场。

6、提供长时间的生产数据记录，为管理层安排生产和了解生产进度提供依据。