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東莞英威騰變頻器CHV100

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東莞英威騰變頻器CHV100


東莞英威騰變頻器CHV100

  東莞英威騰變頻器CHV100在造紙機械上的應用

  造紙企業是高能耗企業每噸紙所耗電能在500度以上,電能消耗十分嚴重。傳統的造紙機械的采用SCR直流調速(大功率)和滑差電機(小功率)傳動,在生產過程中經常由於機械磨損、傳動帶的打滑等因數造成速度匹配失調,形成斷紙、厚度不均等現象。為了降低能耗、優化產品質量,提高勞動生產率、現代化的造紙設備多采用多電機分部傳動,即在每一個傳動分部安裝交流電動機並配製相應的變頻器、要求各分部能夠實現同步控製,也能夠在一定的範圍內調速。下麵以天津某造紙廠為例,闡述INVT-CHV100係列變頻器在造紙機械上的應用。

  █ 造紙工藝

  造紙機械的基本組成部分按照紙張形成的順序分為網部、壓榨、前幹燥、後壓榨、後幹燥、壓光機、卷紙機等。其工藝為流漿箱輸出的紙漿在網部脫水成型,在壓榨部進行壓縮使紙層均勻,經過前幹燥進行幹燥,接著進入後壓榨進行施膠,再進入後幹燥器烘幹處理,然後利用壓光機使紙張平滑,最後通過卷紙機形成母紙卷。造紙工藝流程圖如下所示:

  造紙工藝流程圖

  造紙機械現場

  █ 控製方案

  天津某造紙廠造紙生產工藝的後幹燥、壓光機、卷紙機原采用直流調速。現采用INVT-CHV100係列變頻器進行多電機分部傳動控製。具體控製要求是:(1)五台變頻器均采用閉環矢量控製,從而增加變頻調速的控製精度及係統的啟動能力。(2)前三台烘幹機與第四台壓光機要求同一線速度運行。(3)第四台壓光,要求有轉矩到速度的轉換(自動)功能。壓光機,處於轉矩控製模式運行時,可以很好平衡紙張在從後幹燥輥輸出的張力變化,從而有效避免了紙張表麵在壓光時滑壞,同時,對於收卷側也提供了良好的送紙條件。(4)第五台為紙張收卷控製(卷紙機),要求收卷時張力恒定,本係統沒有張力反饋,因此,在紙張的收卷處采用無張力反饋轉矩控製模式進行控製。控製係統的電氣接線圖如下圖所示:

  五傳動點造紙係統電氣控製示意圖

  係統第一台變頻器采用模擬量AI1通道給定頻率。第二台至第四台變頻器采用“A+B”的方式給定頻率,主頻率“A”采用前一級的變頻器模擬量輸出“AO1”信號給定,疊加頻率“B”采用模擬量AI2通道給定,做為傳動速度的微調,以實現係統的同步運行。第五台變頻器采用“CHV100+PG卡+張力卡”的控製方案,張力控製模式為:無張力反饋速度控製。采用線速度法測量卷徑,線速度的給定來源於第四台變頻器的模擬量輸出“AO1”。繼電器輸出作為故障指示。

  █ 主要參數設置

  (1)1#變頻器

  P0.01      1         有PG矢量控製

  P0.01      1         端子指令通道

  P0.03      1         模擬量AI1給定頻率

  P0.11      5         加速時間0

  P0.12      2         減速時間0

  P2.01      50        電機額定頻率

  P2.02      1460      電機額定轉速

  P2.03      380       電機額定電壓

  P2.04      23        電機額定電流

  P2.05      11        電機額定功率

  P3.10      1000      PG參數

  P3.11      1         PG方向選擇

  P5.02      1         正轉運行

  P5.03      7         故障複位

  P5.04      6         自由停車

  P6.04      3         故障輸出

  (2)2#—4#變頻器

  P0.00      1         有PG矢量控製

  P0.01      1         端子指令通道

  P0.03      1         模擬量AI1給定頻率

  P0.04      0         模擬量AI2給定頻率

  P0.06      2         A+B頻率給定

  P0.11      5         加速時間0

  P0.12      2         減速時間0

  P2.01      50        電機額定頻率

  P2.02      1460      電機額定轉速

  P2.03      380       電機額定電壓

  P2.04      23        電機額定電流

  P2.05      11        電機額定功率

  P3.10      1000      PG參數

  P3.11      1         PG方向選擇

  P3.13      30%       鍵盤設定轉矩(4#變頻器設置)

  P5.02      1         正轉運行

  P5.03      7         故障複位

  P5.04      6         自由停車

  P5.05      31        轉矩控製禁止(4#變頻器設置)

  P6.04      3         故障輸出

  (3)5#變頻器

  P0.01      1         有PG矢量控製

  P0.01      1         端子指令通道

  P0.11      5         加速時間0

  P0.12      2         減速時間0

  P2.01      50        電機額定頻率

  P2.02      1440      電機額定轉速

  P2.03      380       電機額定電壓

  P2.04      8.9       電機額定電流

  P2.05      4         電機額定功率

  P3.10      1000      PG參數

  P3.11      1         PG方向選擇

  PF.00      1         無張力反饋轉矩控製

  PF.01      0         收卷模式

  PF.04      120       最大張力

  PF.06      63        張力數字設定

  PF.10      25        張力錐度係數

  PF.11      1         機械傳動比

  PF.12      1.52      最大卷曲直徑

  PF.14      0.5       卷曲直徑0

  PF.18      0         線速度法

  PF.22      260       最大線速度

  PF.23      1         AI1線速度輸入

  PF.24      0.5       最低線速度

  PF.33      5         係統慣量補償係數

  PF.34      800       材料密度

  PF.35      1.5       材料寬度

  █ 係統總結

  實踐證明:INVT-CHV100有PG矢量(閉環矢量)變頻調速方案能夠很好的滿足造紙生產過程中的速度給定、速度微調、加減速控製、速度/轉矩切換、負荷分配、收卷等控製要求。由於采用了CHV100高性能矢量變頻器,係統具有起動轉矩大、過載能力強、動態響應快、穩速精度高等特點。INVT-CHV100為造紙機械提供了完美的解決方案,省去了PLC,降低了能耗、提高了生產效率、為用戶節省更多地成本、在中、低速造紙行業得到了越來越廣泛的應用。


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