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造纸企业变频器同步控制

造纸企业是高能耗企业每吨纸所耗电能在500度以上,电能消耗十分严重。传统的造纸机械的采用SCR直流调速(大功率)和滑差电机(小功率)传动,在生产过程中经常由于机械磨损、传动带的打滑等因数造成速度匹配失调,形成断纸、厚度不均等现象。为了降低能耗、优化产品质量,提高劳动生产率、现代化的造纸设备多采用多电机分部传动,即在每一个传动分部安装交流电动机并配制相应的变频器、要求各分部能够实现同步控制,也能够在一定的范围内调速。下面以天津某造纸厂为例,阐述变频器在造纸机械上的应用。

1、 造纸的工艺流程

造纸机械的基本组成部分按照纸张形成的顺序分为网部、压榨、前干燥、后压榨、后干燥、压光机、卷纸机等。其工艺为流浆箱输出的纸浆在网部脱水成型,在压榨部进行压缩使纸层均匀,经过前干燥进行干燥,接着进入后压榨进行施胶,再进入后干燥器烘干处理,然后利用压光机使纸张平滑,最后通过卷纸机形成母纸卷。

2、 控制方案

天津某造纸厂造纸生产工艺的后干燥、压光机、卷纸机原采用直流调速。现采用变频器进行多电机分部传动控制。具体控制要求是:(1)五台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。(2)前三台烘干机与第四台压光机要求同一线速度运行。(3)第四台压光,要求有转矩到速度的转换(自动)功能。压光机,处于转矩控制模式运行时,可以很好平衡纸张在从后干燥辊输出的张力变化,从而有效避免了纸张表面在压光时滑坏,同时,对于收卷侧也提供了良好的送纸条件。(4)第五台为纸张收卷控制(卷纸机),要求收卷时张力恒定,本系统没有张力反馈,因此,在纸张的收卷处采用无张力反馈转矩控制模式进行控制。

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2019年003期九龙心水