全交流高速复卷机电控系统的研究

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1、全交流高速复卷机电控系统的研究徐实孟彦京（陕西科技大学电气与信息工程学院陕西咸阳712081）摘要：介绍了一种采用公共直流母线和矢量变频技术的高速交流复卷机电气控制系统。该系统采用SIEMENS公司的整流回馈单元和矢量控制变频器来实现多传动控制思想。主传动和辅助传动的数据处理都由SIEMENSS7-414-2PLC来完成，各点间的数据通讯通过PROFIBUS-DP现场总线来实现。该系统经过安装调试，运行稳定、良好。关键词：交流传动；复卷机；公共直流母线；多传动中图法分类号:TP2文献标识码:BAhigh-speedACrew

2、inderbasedonCommon-DC-busshiXuyanjingMeng(CollegeofElectricalandInformationEngineering，ShaanxiUniversityofScience&Technology，Xianyang，ShanxiProvince，712081)Abstract:Thisarticleintroducesanelectriccontrolsystemofahigh-speedACrewinderwhichadoptsCommon-DC-busandvector

3、-transducer.Thissystemadoptsrectifier/regenerativefeedbackunitandvectorcontrolDC-ACinverterwhichmadebySIEMENStorealizethecontrolideaofmulti-drive.ThedataofmasterdriverandassistantdriverareallmanagedbySIEMENSS7-414-2PLC,thedatacommunicationofeachpointarerealizedbyPR

4、OFIBUS-DPfield-bus.Viainstallinganddebuggingthiscontrolsystem,itrunswell.Keyword:AC-Drive;rewinder;Common-DC-bus;multi-drive引言：复卷作为造纸行业抄纸工艺中最后的一道工序，是形成成品纸卷品质优劣的关键部分。而且随着造纸工艺和调速技术的不断发展，造纸机的车速已经有了突飞猛进的发展，这也就对复卷机的车速和控制策略提出了更高的要求。随着变频调速技术的不断发展，交流调速控制系统在复卷机行业中的应用也越来越广泛。

5、而公共母线技术在造纸行业的大量使用和不断成熟，为在交流复卷机电控系统中采用公共直流母线提供了丰富的理论和实践依据。1复卷机的工艺系统及其改进在典型的双底辊下引纸复卷机（图1-1）中，纸幅从机器下部绕过底辊进行卷取。纸卷从退纸架经过导辊进入纵切装置，再绕过前后底辊后卷在纸芯上。在复卷过程中，纸幅张力把纸卷拉向卷纸底辊使逐渐增大的纸卷得以稳定，并在高速与运行时保证卷纸质量。该类型复卷机还可运用变化前后两个支承辊的传动转矩差，结合压纸辊与纸卷间压区的压力调节，对纸卷质量作很好的控制。这类复卷机的纵切机构安装在固定位置上，避免了轴向

6、窜动，使切纸精度得到保证，易于分卷；并且大部分转动部件靠近地面，重心低，在高速运行中仍然保持稳定，因此它使用得较广泛，能处理从低定量纸直到纸板等品种。它的缺点是操作人员不易接近机器底部，不便于引纸，为此常常在机台下方设一地坑，使得操作工人易于接近。但是在此次设计的复卷机中设有自动引纸装置，在导纸辊的上方和前底辊的下方分别设有上下引纸装置，而且还分别增加了上下吹气装置，这样子操作工人只需要在操作台上就可以完成全部引纸工作，更提高了复卷效率。图1-1双底辊下引纸复卷机机械结构图该套复卷机还具有以下技术特点：（1）纸幅运行平稳，不

7、抖、不颤、不飘。（2）传送纸幅顺畅平稳，因为采用了弧形舒展装置。（3）具有高效、可调和易于操作的纸幅分离机构。（4）采用西门子公司的专用卷曲工艺板T400实现极佳的纸幅张力控制。（5）退纸、纵切、和卷纸互相分离，取得了最佳的避震效果。（6）前底辊表面带有沟纹并且经过喷钼处理，直径比后底辊大50mm（前底辊直径750mm，后底辊直径700mm），这样更利于启动时得到较大的前底辊转矩从而得到合乎要求的起卷紧度。（7）合理的压纸区压力控制，压纸辊自重很大，并且采用分段压纸辊结构，能够很好的克服窜边、年轮等普通复卷机容易出现的纸病。

8、2复卷机的传动系统组成本文以3800/2000全交流下引纸复卷机系统为对象来进行研究。下面我就针对该系统作一下简单的介绍。该套装置采用SIEMENS公司公共直流母线系统，配有组合闭环控制编码器反馈CUVC板，组成闭环控制系统。逆变器上还配有CBP2通讯板，与西门子公司大型PLCS7-412