1、引 言
早期制造的造紙機,傳動(dòng)系統都采用直流調節控制裝置。直流調節裝置大都為模擬器件,調試難度大、穩定性差、故障率高。直流電動(dòng)機電刷容易磨損,穩定周期差,故障率高,維修成本高,設備效率低。近10年來(lái),交流變頻調速技術(shù)發(fā)展成熟,交流變頻調速取代直流調速成為發(fā)展趨勢。本方案以一條1995年制造,分部加總軸直流傳動(dòng)板紙機為例,簡(jiǎn)要介紹了森蘭SB70G系列矢量控制變頻器在舊設備換代改造中的應用。
2、面臨的問(wèn)題
我司一條1880mm幅寬板紙機生產(chǎn)線(xiàn)系1995年制造的三圓網(wǎng)、二級壓榨、三烘缸造紙機。原傳動(dòng)模式為三網(wǎng)、兩壓共用一臺100kW直流電動(dòng)機傳動(dòng);三缸及壓光、卷紙機三個(gè)分部總軸由一臺100kW直流電動(dòng)機傳動(dòng);以?xún)商譙IED900直流傳動(dòng)裝置、模擬速度鏈構成分部加總軸速度調節控制系統。由于使用年限已久,系統老化,機械吻合褪化造成工藝控制難度加大,經(jīng)常出現負載不穩定引起速差,成紙紙頁(yè)頻繁斷裂,成紙質(zhì)量下降,設備效率低,且直流控制裝置及直流電動(dòng)機均已接近使用壽命極限。
3、改造思路
將其中的一臺直流電機改為二臺交流電機傳動(dòng),對普通鼠籠式電動(dòng)機進(jìn)行速度調節控制,根據變頻器輸出端口重新配置現場(chǎng)操作臺速度及電流顯示,利用原有控纜進(jìn)行分離連接控制。根據實(shí)際負載情況的測算,擬配置一臺SB70G55T4變頻器,一臺Y-280M6/55kW電動(dòng)機。
4、控制要求
工藝控制要求需包括爬行/運行兩種運行狀態(tài)。爬行狀態(tài)用于工藝輸出準備及調整階段;運行狀態(tài)即為生產(chǎn)狀態(tài)。速度給定選用多段速加MOP模式按鈕升、降速微調控制加MOP減量保存,使爬行/運行狀態(tài)切換及記憶能滿(mǎn)足工藝操作習慣,增設急停按鈕滿(mǎn)足安全需求。
系統構成:
(1) 硬件構成:
(2)運行調試
核對確認接線(xiàn)無(wú)誤后,斷開(kāi)負載,根據參數設置表設置電動(dòng)機參數后,進(jìn)行電動(dòng)機參數旋轉自整定,然后根據控制要求進(jìn)行相應參數設置,并開(kāi)機試運行,檢驗各功能,按鈕符合設計控制要求后,使用E3-30,31;E3-32,33對A01,A02口進(jìn)行顯示電流,速度參數修正,即可投入正式運行??刂凭纫筝^高時(shí),可根據用戶(hù)手冊對速度調節器參數進(jìn)行相應調節設定,以達到滿(mǎn)意的控制效果。
5、使用效果
現有系統雖變?yōu)榻涣髯冾l調速加直流調速混合系統,斷開(kāi)了速度鏈耦合,但消除了原速度鏈引發(fā)的前后調節擾動(dòng),變?yōu)闇史植空{節方式。速度調控平穩,靈活自如,運行穩定;同時(shí)消除了直流控制裝置爬行/運行切換調控不當造成的過(guò)載沖擊跳閘和零起動(dòng)狀態(tài);斷紙率下降65%~80%,設備效率明顯提升,能耗下降8%;性?xún)r(jià)比:完成了包括電動(dòng)機、工程變頻器的系統置換改造。
6、展望
本方案選用的SB70G系列矢量控制變頻器,系國產(chǎn)主要品牌,高、中、低應用檔次系列齊全,對主要國際著(zhù)名品牌機的兼容性較為全面。用該品牌SB70G系列對西門(mén)子MM440系列變頻器進(jìn)行直接代換及通訊兼容,以期進(jìn)一步降低企業(yè)應用成本。