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一、引言

造紙工業(yè)是我國的基礎工業(yè)之一。國內紙漿造紙企業(yè)數量大，分布廣。舊的造紙機傳動(dòng)系統多采用直流電動(dòng)機帶動(dòng)各傳動(dòng)輥軸的傳動(dòng)方式，可做到無(wú)級調速，但由于碳刷的存在使維護相當麻煩。隨著(zhù)交流變頻控制系統及通訊技術(shù)的發(fā)展，交流變頻傳動(dòng)系統在新型造紙機上的應用越來(lái)越廣泛，調速范圍寬，調速性能好，節電，操作簡(jiǎn)便?，F代化的造紙機系統采用上位機、PLC、變頻器交流電機構成的系統，完成紙機的監控、運行及生產(chǎn)管理。

二、造紙工藝流程

造紙機主要指使紙漿形成紙幅的分部聯(lián)動(dòng)的全套設備,基本組成部分按照紙張形成的順序分為網(wǎng)部、壓榨、前干燥、后壓榨、后干燥、壓光機、卷紙機等。其工藝流程為：流漿箱輸出的紙漿在網(wǎng)部脫水成型，在壓榨部進(jìn)行壓縮使紙層均勻，經(jīng)過(guò)前干燥進(jìn)行干燥，接著(zhù)進(jìn)入后壓榨進(jìn)行施膠，再進(jìn)入后干燥器烘干處理，然后利用壓光機使紙張平滑，最后通過(guò)卷紙機形成母紙卷。其工藝流程圖如下：

圖1 造紙工藝流程圖

三 、造紙傳動(dòng)控制系統構成及控制特點(diǎn)

造紙工藝是一個(gè)連續生產(chǎn)過(guò)程，因此生產(chǎn)線(xiàn)的連續和有序控制成為造紙工藝的關(guān)鍵。近年來(lái)，大量變頻器進(jìn)入造紙行業(yè)，并已取得良好的技術(shù)和市場(chǎng)效果，奧卓爾QD800系列高性能通用型變頻器具有良好的矢量控制特性和豐富的控制功能，強大的可編程邏輯模塊讓用戶(hù)可以靈活應用，滿(mǎn)足復雜工藝的控制要求。

3.1 系統精度指標

在干擾信號（如負載，供電電壓，溫度）的影響下，可控變量設定值的最大偏差體現了傳動(dòng)控制系統的穩定性。下述的偏差指可控變量在操作溫度時(shí)的最大偏移情況，亦即精度的最小水平。

24小時(shí)兩個(gè)相鄰傳動(dòng)點(diǎn)的速度差≤0.05%；

動(dòng)態(tài)速度控制精度：有干擾（如負載變化）時(shí)的短時(shí)速度偏移≤0.1%；

3.2傳動(dòng)工藝控制主要特點(diǎn)

速度鏈功能：

紙機以驅網(wǎng)輥為速度基準，其它傳動(dòng)點(diǎn)需與之協(xié)調同步運行。

整機具有全數字速度鏈功能，到卷紙速度為遞增，傳動(dòng)系統停機再啟動(dòng)時(shí)的速度和控制參數將保持停車(chē)前的狀態(tài)；

負荷分配功能：

網(wǎng)部的負荷分配：驅網(wǎng)輥為主傳動(dòng)，運行在速度控制方式，真空伏輥、第一導網(wǎng)輥為輔傳動(dòng)，運行在力矩控制方式；

真空壓榨輥、真空壓榨下輥、吸移輥：真空壓榨輥為主傳動(dòng)，運行在速度控制方式，真空壓榨下輥、吸移輥為從傳動(dòng)，運行在力矩控制方式。二壓輥為主傳動(dòng)，運行在速度控制方式，二壓膠輥為從傳動(dòng)，運行在力矩控制方式，烘缸導輥傳動(dòng)負荷分配壓光機、施膠機、各烘缸毯輥做負荷分配。

分部操作功能：

具有啟動(dòng)/停止、運行/爬行、升速/降速、點(diǎn)動(dòng)/收緊等操作功能；

烘缸傳動(dòng)具有正反點(diǎn)動(dòng)功能，利于維護和清理廢紙；

壓光機和卷紙機具有軟張力控制功能。

整機操作功能：

整機正常停車(chē)；整機升/降速。

四、 奧卓爾QD800系列變頻器特點(diǎn)

奧卓爾QD800系列高性能通用型變頻器具有良好的矢量控制特性和豐富的控制功能，強大的可編程邏輯模塊讓用戶(hù)可以靈活應用，滿(mǎn)足復雜工藝的控制要求。支持Modbus、Profibus DP、Canbus等通訊，較高的頻率給定分辨率和輸出頻率精度，足以滿(mǎn)足連續、高效生產(chǎn)應用的需求。本系統中的造紙機主傳動(dòng)采用基本的速度控制方式，從傳動(dòng)采用負荷分配控制。系統采用Profibus DP通訊協(xié)議結合PLC程序來(lái)完成速度鏈的控制，實(shí)現給定的數字化控制，避免了模擬控制速度鏈給定環(huán)節的信號漂移。主從控制采用CAN總線(xiàn)主從連接功能，主機通過(guò)CAN總線(xiàn)通訊將控制信號和給定直接發(fā)送給從機，從而保證了系統的穩定性，降低了PLC系統的負荷。

奧卓爾QD800系列變頻器特點(diǎn)：

1、奧卓爾QD800系列變頻器是奧卓新一代的驅動(dòng)控制系統，它是集V/F、矢量于一體的驅動(dòng)系統，多軸資源共享的理念和模塊化的設計使得它能實(shí)現高效而又復雜的運動(dòng)控制，其性能遠遠超過(guò)同類(lèi)系統。 

TIA設計理念：集成的PROFIBUS－DP接口，易于和其它控制系統連接。 

2、產(chǎn)品獨特性能

全新的空間矢量技術(shù)：優(yōu)秀的矢量算法保證在最低開(kāi)關(guān)損耗前提下實(shí)現低頻大轉矩，高效率電網(wǎng)電壓利用率及優(yōu)化的正弦波輸出，使電機工作噪音降低，發(fā)熱減少。

特有的軟件死區補償：死區時(shí)間是變頻器低頻脈動(dòng)轉矩產(chǎn)生的主要原因，QD800獨特的軟件死區補償最大限度地保證低頻極速條件下的平穩轉矩特性。

優(yōu)秀的無(wú)速度傳感器轉速跟蹤自啟動(dòng)：能夠啟動(dòng)正在運轉中的電機，保證用戶(hù)設備平穩繼續運行，QD800能夠自動(dòng)識別轉速實(shí)現平穩轉速跟蹤。

自動(dòng)節能運行：獨特的軟件功率因數調節，根據負載的變化，動(dòng)態(tài)調節功率因數，節省更多的能源。

電壓波動(dòng)抑制：動(dòng)態(tài)自動(dòng)電壓控制（AVC）功能確保輸入電壓波動(dòng)±20%時(shí)，輸出電壓波動(dòng)小于±5%。

完善的保護功能：具有過(guò)壓、過(guò)流、欠壓、IGBT短路、反時(shí)限過(guò)載等保護設計，另外在負載短路、接地情況下能安全保護。

直流電源供電：節省電源投資。

內置柔性PWM能耗制動(dòng)：用戶(hù)選擇適當的制動(dòng)電阻可方便實(shí)現能耗制動(dòng)。

友好的人機界面，靈活的輸入輸出接口：LCD中英文顯示，提供7路數字輸入，2路模擬輸出，3路數字輸出；八段用戶(hù)可編程運行，點(diǎn)動(dòng)電位器設定模式。