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森蘭變頻器在板紙機直流傳動換代改造中的應用

1 引  言

早期制造的造紙機,傳動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,交流變頻調速技術發展成熟,交流變頻調速取代直流調速成為發展趨勢。本方案以一條1995年制造,分部加總軸直流傳動板紙機為例,簡要介紹了森蘭SB70G系列矢量控制變頻器在舊設備換代改造中的應用。

2 面臨的問題

我司一條1880mm幅寬板紙機生產線系1995年制造的三圓網、二級壓榨、三烘缸造紙機。原傳動模式為三網、兩壓共用一臺100kW直流電動機傳動;三缸及壓光、卷紙機三個分部總軸由一臺100kW直流電動機傳動;以兩套SIED900直流傳動裝置、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,經常出現負載不穩定引起速差,成紙紙頁頻繁斷裂,成紙質量下降,設備效率低,且直流控制裝置及直流電動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,對普通鼠籠式電動機進行速度調節控制,根據變頻器輸出端口重新配置現場操作臺速度及電流顯示,利用原有控纜進行分離連接控制。根據實際負載情況的測算,擬配置一臺SB70G55T4變頻器,一臺Y-280M6/55kW電動機。

4 控制要求

工藝控制要求需包括爬行/運行兩種運行狀態。爬行狀態用于工藝輸出準備及調整階段;運行狀態即為生產狀態。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/運行狀態切換及記憶能滿足工藝操作習慣,增設急停按鈕滿足安全需求。

系統構成:

(1)   硬件構成:



(2)運行調試

核對確認接線無誤后,斷開負載,根據參數設置表設置電動機參數后,進行電動機參數旋轉自整定,然后根據控制要求進行相應參數設置,并開機試運行,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,可根據用戶手冊對速度調節器參數進行相應調節設定,以達到滿意的控制效果。

5 使用效果

現有系統雖變為交流變頻調速加直流調速混合系統,斷開了速度鏈耦合,但消除了原速度鏈引發的前后調節擾動,變為準分部調節方式。速度調控平穩,靈活自如,運行穩定;同時消除了直流控制裝置爬行/運行切換調控不當造成的過載沖擊跳閘和零起動狀態;斷紙率下降65%~80%,設備效率明顯提升,能耗下降8%;性價比:完成了包括電動機、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,系國產主要品牌,高、中、低應用檔次系列齊全,對主要國際著名品牌機的兼容性較為全面。用該品牌SB70G系列對西門子MM440系列變頻器進行直接代換及通訊兼容,以期進一步降低企業應用成本。



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