普傳變頻器在造紙機上的應用

　　造紙工業在整個國民經濟中占有重要的地位，然而造紙機械的車速控制歷來是造紙工業的薄弱環節。造紙工藝要求各部分的線速度在各自同步頻率點下，做到絕對同步，這樣才能保證紙張光滑，厚度均勻，不起皺，不拉斷。而車速的高低，穩定性和可調性又直接影響到紙張的產量和質量，由于多年來造紙業直流勵磁調速占了較大比例，盡管直流勵磁調速電機具有調速性能好，啟動轉矩大等優點，但存在許多缺點：成本高;整流子，電刷維護困難;難用于惡劣場合;噪音大不適合作業。

　　在能源緊張的今天，全國大部分省份開始限電，特別是華東地區缺電現象尤其嚴重，造紙行業行業做為耗電大戶，節能也顯的尤為突出，因此在當前電機變頻調速技術飛速的發展提供了這種可能性，但對于低檔的紙來說，為了節省成本，不用國外昂貴的進口設備，也無須采用上位機與其他任何控制器，普傳變頻器獨特的兩路模擬量同步控制方案可以滿足造紙行業的要求。普傳變頻器可以把一路模擬量當作主機統調而另一路各機單獨微調，下面是霸州某造紙廠主要生產200-340克牛皮掛面紙的應用普傳變頻器而進行改造。

二、紙機傳動對電氣控制系統的要求

　　（1） 該紙機為2640紙機，生產200-340克的牛皮掛面紙,紙機結構簡如圖1所示。

圖1

　　該紙機由移主壓、干燥部、壓光部、卷取部組成。共6個傳動點，總功率120kW，各傳動點功率及變頻器型號如附表所示。

附表

　　（2） 紙機對傳動系統的工藝要求

　　為了能生產出質量標準較高的產品，紙機對傳動系統有如下的工藝要求:

　　a） 紙機工作速度要有較大的調節范圍:為了使造紙機具有較強的產品、原料的適應性（如打漿度、漿料配比與種類、定量、紙種等），紙機傳動可在較大的范圍內均勻的調節速度，調速范圍D=1:8。

　　b） 車速要有較高的穩定裕度:總車速提升、下降要平穩。紙機速度常因電源的電壓、頻率以及紙機負荷等因素的變化而波動。為了穩定紙的定量和和質量、減少紙幅斷頭，要求紙機穩速。

　　c） 各分部間速比可調、穩定:紙幅在網部和壓榨部時，其縱向伸長橫向收縮，而在烘干部時，兩向都收縮。因此紙機各分部的線速度稍有差異。紙機各分部的速比的最大波動值與漿料配比、定量、車速、生產工藝、分部之間的紙幅無承托引段的張力等因素有關。因此，造紙機各相鄰分部間應有適當的速差來形成良好的紙頁。紙機各分部的速度必須是可以調節的，在±10-15%。同時，為了生產較高質量的紙幅和減少斷頭率，就要保持各分部間速比的穩定。當出現負荷變化或其它干擾導致某分部的速度變化時，應保持能及時調整，使分部速比的變化不超過規定的范圍。

　　d） 單個分部點的具有速度微升，微降功能，引紙操作時的緊紙功能。并且在這些分部中，應具有單動、聯動功能。并可以同時起動、停止。必要的顯示，如:線速度、電流、運行信號、故障信號等。

　　e） 各路單獨微調 為了檢修和清洗各分部的運行工況，各分部應單獨微調，同時同步速度中各分部的速度調整在不同的值，才能做到以后的同步控制。

　　f） 紙機傳動為恒轉矩負載性質，要選擇具有恒轉矩控制性能的變頻器，并具有較高的分辨率，以滿足紙機控制系通正常工作的需要。

三、電氣控制系統組成

　　（1） 系統硬件組成

　　變頻器采用POWTRAN高性能通用變頻器，電機采用異步電動機。

　　（2）多電機傳動牽伸同步的控制

　　在造紙設備中，其在確定各部分相對的速度同步為基礎。有一個主給定信號，同步控制的目標就是保證無論在加速，恒速或者減速過程中都能保持同步的比例性。

　　（3）模擬量同步控制以及模擬量各分部微調

　　當一臺整機要求在一個主令轉速的設置下，各單元同步協調工作;可以配置同步控制器，該同步控制器可對各單元傳動速度分別整定，以實現各單元以一定的比例速度同步工作。采用普傳變頻器可以不用同步控制器，利用普傳變頻器兩路模擬信號中的一路VCI模擬通道為主給定，負責同步控制，而另外一路CCI負責各部分的微調

　　R為同步可調按鈕，R1-R6為單獨可調按鈕。

四、結束語

　　造紙機械根據所生產的紙的種類可以選擇不同的同步控制與分布可調方法，本方案只是應用在生產200-340克的牛皮掛面紙，已成功應用在多家造紙設備改造，并且取得了預期效果。