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     六、1760抄紙機(jī)變頻改造實(shí)例     我公司為某紙廠改造一套原設(shè)計(jì)為可控硅雙閉環(huán)控制傳動(dòng)1760中抄紙機(jī),是二期工程的主生產(chǎn)線,原設(shè)計(jì)為12個(gè)分部220m/min車速,可以生產(chǎn)銅版原紙雙膠印刷紙,靜電復(fù)寫紙,等高檔文化用紙。其后廠里為解決新上項(xiàng)目---印刷廠無碳復(fù)寫紙生產(chǎn)線的配套問題，決定對未投產(chǎn)的該生產(chǎn)線進(jìn)行技術(shù)改造，自控系統(tǒng)提出要求：水分，定量，微機(jī)在線檢測與自動(dòng)控制，主傳動(dòng)要求車速由220m/min提高到350m/min，電機(jī)容量加大，由原來的12個(gè)分部300KW提高到14個(gè)分部500KW。經(jīng)性能價(jià)格比確定，自控系統(tǒng)（包括主傳動(dòng)）全部上微機(jī)，原則是：引進(jìn)關(guān)鍵設(shè)備，國內(nèi)配套。為此我們確定主傳動(dòng)選用普傳系列產(chǎn)品變頻器進(jìn)行調(diào)速，并利用其通訊功能將抄紙機(jī)的工作過程用微機(jī)進(jìn)行控制和管理。     變頻器主要技術(shù)指標(biāo)      1、調(diào)速范圍寬，變頻器的調(diào)速范圍很寬能適應(yīng)各種調(diào)速設(shè)備的要求，頻率范圍0~400Hz可調(diào)。     2、控制精度高，變頻器的數(shù)字設(shè)定分辨率為0。05Hz，模擬設(shè)定分辨率為0。2Hz。     3、動(dòng)態(tài)特性好，變頻器側(cè)采用自關(guān)斷器件IGBT速度快，負(fù)載電壓和頻率受控于變頻器的CPU，故調(diào)節(jié)速度快，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性好。     4、控制功能很強(qiáng)，適合多種不同性質(zhì)的負(fù)載和不同的控制系統(tǒng)，通過端子可與各種頻率設(shè)定信號接口。如0~10v，4~20mA，可通過端子控制正反轉(zhuǎn)，多點(diǎn)停車等。     5、保護(hù)功能很強(qiáng)，變頻器有13種保護(hù)功能常用的有過壓，欠壓，過流，過載，過熱等等。     6、變頻器通訊功能強(qiáng)大，如配上傳行口，能方便地與計(jì)算機(jī)和PLC通信，并可在其上面設(shè)定或修改變頻器的參數(shù)，且能控制變頻器的運(yùn)行狀態(tài)和速度給定，并能監(jiān)視變頻器的各種運(yùn)行參數(shù)，使復(fù)雜的多機(jī)控制系統(tǒng)易于實(shí)現(xiàn)。     系統(tǒng)改造要求      1、主要技術(shù)指標(biāo)：     在電網(wǎng)電壓變化15%環(huán)境溫度變化-100C~400C等條件下，變頻器輸出頻率穩(wěn)定，運(yùn)行可靠。      機(jī)械特性：要求負(fù)載變化20%時(shí)，系統(tǒng)轉(zhuǎn)速變化率〈0.4%。      穩(wěn)定精度：在規(guī)定電網(wǎng)電壓于負(fù)載條件下，開機(jī)1小時(shí)后到8小時(shí)，16小時(shí)，24小時(shí)連續(xù)測定變頻器及速度變化率〈0.1% 調(diào)速精度0.01%。      2、主要功能要求：     保護(hù)功能：OU，OC，LU，OH，OL，及電機(jī)過熱保護(hù)等      通過對紙機(jī)速度，斷紙信號的檢測，可自行計(jì)算班產(chǎn)量，日產(chǎn)量。      定時(shí)打印，定量控制水分，控制平均值，車速，紙漿，濃度，流量，氣壓，斷紙次數(shù)，停機(jī)時(shí)間等各種數(shù)據(jù)，并打印班報(bào)表，日報(bào)表等。      具有多條V/F曲線選擇及自適應(yīng)功能，轉(zhuǎn)差率補(bǔ)償功能等等。      由于本系統(tǒng)微機(jī)控制部分為雙機(jī)，一運(yùn)行一熱備，與水分，定量控制系統(tǒng)保持相對獨(dú)立，可在需要時(shí)切斷它們之間的聯(lián)系，而將一臺(tái)微機(jī)改辦為辦公設(shè)備，利用中文處理軟件編制打印各種文件。      （三）應(yīng)用變頻器后的實(shí)效     該生產(chǎn)線14臺(tái)電機(jī)，總的裝機(jī)容量為496KW，利用變頻調(diào)速后運(yùn)行的實(shí)測如下：       該廠1760/330紙機(jī)變頻改造的實(shí)測如下：     1、取代了國內(nèi)大部分紙機(jī)所用的可控硅---直流電機(jī)調(diào)速方式，使得生產(chǎn)更加安全，不必?fù)?dān)心紙屑積聚在整流子附近因電刷打火而燃燒，也不會(huì)因碳刷磨損更換停機(jī)而影響生產(chǎn)進(jìn)度。     2、變頻器體積小，重量輕，相對于可控硅裝置占地面積小，而且安裝容易，調(diào)試簡單，操作方便，噪音小，無震動(dòng)。     3、調(diào)速精度完全滿足生產(chǎn)需要，當(dāng)負(fù)荷變化或電網(wǎng)電壓在340~420v范圍波動(dòng)時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速基本不變。     4、先進(jìn)的微機(jī)通信功能使得對紙機(jī)的控制和操作更加簡單明了，大大地提高了整個(gè)系統(tǒng)的效率。     5、由于實(shí)現(xiàn)了無極調(diào)速，當(dāng)變換產(chǎn)品品種，進(jìn)行設(shè)備檢修更換毛布銅網(wǎng)，或發(fā)生其他故障時(shí)，均可實(shí)現(xiàn)不停機(jī)調(diào)速，從爬行滿速到正常速度可以隨意調(diào)節(jié)，大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，也縮短了檢修，試車的時(shí)間，既增加了產(chǎn)量，又延長了易損件的使用壽命。還有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量，其經(jīng)濟(jì)效益非常明顯，如改造前紙機(jī)只能生產(chǎn)60~100克的銅板原紙和60~70克的靜電復(fù)寫紙，改造后還可生產(chǎn)40~55克無碳復(fù)寫原紙，產(chǎn)量由原來的6000噸提高到萬噸。     6、節(jié)電效果十分明顯，一般節(jié)電10~40%     7、減少了電機(jī)的啟動(dòng)電流，非常適用于復(fù)卷機(jī)，壓光機(jī)等需要軟啟動(dòng)的設(shè)備。     （四）紙廠鍋爐鼓風(fēng)機(jī)，引風(fēng)機(jī)，清水泵，循環(huán)泵，排污泵，污水處理攪拌`堿回收泵，風(fēng)機(jī)等，都可以采用變頻調(diào)速調(diào)節(jié)方式取代傳統(tǒng)的閥門調(diào)節(jié)，不僅節(jié)電效果明顯，高達(dá)30~70%，而且改善了流量，流速和壓力控制精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，綜合效益好。     （五）在實(shí)際應(yīng)用中遇到的問題及解決方案     由于變頻器分別驅(qū)動(dòng)各自的電機(jī)，當(dāng)生產(chǎn)工藝要求其中八臺(tái)電機(jī)必須連動(dòng)時(shí)，如1760抄紙機(jī)中傳動(dòng)部分的真空吸移輥（15KW）溝絞輥（37KW）。真空壓榨輥（35KW）互相之間用毛布相連，，此時(shí)由于各電機(jī)轉(zhuǎn)速的微小差異，可能其中，某臺(tái)電機(jī)會(huì)出現(xiàn)過壓現(xiàn)象，此時(shí)，只要將驅(qū)動(dòng)此三臺(tái)電機(jī)的變頻器的直流部分并聯(lián)即可。     隨著時(shí)間的推移，造紙廠其它設(shè)備如何采用變頻器以適應(yīng)或改進(jìn)生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)量和質(zhì)量等，如磨漿機(jī)大都采用調(diào)整刀子間隙的方式控制木漿細(xì)度，既不精確，又浪費(fèi)電，如果改為變頻器調(diào)節(jié)刀子的速度，做到既準(zhǔn)確又節(jié)電，定會(huì)收到事半功倍的效果。信息來源：普傳科技有限公司