一 、慨述
造纸企业是高能耗企业每吨纸所耗电能在500 度以上，电能耗费十分严峻。传统的造纸机械的选用SCR 直流调速(大功率)和滑差电机(小功率)传动， 在出产过程中常常因为机械磨损、传动带的打滑等因数构成速度匹配失调，构成断纸、厚度不平等现象。为了下降能耗、优化产品质量，进步劳动出产率、现代化的造纸设备多选用多电机分部传动，即在每一个传动分部装置沟通电动机并制造相应的特制变频器、要求各分部能够不只完成同步操控，并且能够在必定的规模内调速。全数字化的操控体系使设备的自动化程度进步了一个层次， 它特有的全程在线监控体系让用户十分明晰的了解到设备的出产现状。
二、 计划规划
1、造纸工艺
造纸机械的根本组成部分依照纸张构成的次序分为网部、压榨、前枯燥、后压榨、后枯燥、压光机、卷纸机等。其工艺为流浆箱输出的纸浆在网部脱水成型，在压榨部进行紧缩使纸层均匀，经过前枯燥进行枯燥，接着进入后压榨进行施胶，再进入后枯燥器烘干处理，然后运用压光机使纸张滑润，最终经过卷纸机构成母纸卷。
2、操控计划
造纸机传动操控体系是一种转速安稳、负载根本安稳的稳速体系。从操控特性上可分为：速度操控、转矩操控、负荷分配操控三种根本操控方法，其操控要求为速度长时间安稳，动态恢复时间尽可能短。根据纸机目标特性.操控计划可概括为多分部同步速度操控链操控、负荷分配操控分部操控体系这两种典型的结构方式。负荷分配操控分部计划一般应用于大型的造纸设备上，具有功率大线速高级长处，但其操控体系本钱高，不适合应用于中小型造纸机上。多分部同步速度操控是运用恒转矩电机和矢量变频来完成速度同步功用完成整机同步，一起运用变频的矢量操控功用来批改设备分部因负荷改动而导致的速度改动。具有调速广、本钱低、性价比高级长处，多用于中小型造纸机。下面咱们详细介绍一下造纸机上运用的多分部同步速度传动体系：
造纸机由纸浆到构成纸张，需经过多个分部，因而是一个多单元的速度协调体系。各个分部间的速度要求严厉合作，根据工艺流程，一般有下表所示联系，只需其间一个分部速度不稳，就会无法保持出产，纸幅不是开裂，便是松垮下来。假如整台纸机车速不稳，就不能确保纸张的定量(每平方米纸页的质量) 不变。因而要求纸机的各分部都能稳速。且各分部之间满意必定的速比联系; 此刻应选用多分部同步速链操控体系。
一般造纸机各分部的速比联系
造纸机各分部的速比
各部称号
以粘状浆制成纸张(如电容纸、仿牛皮纸) 一般纸张(如书写纸、印刷纸)
伏辊 89-91 94-95.5
榜首压榨 94-96 96-97
第二压榨 97-98 97.5-98
第三压榨 98.5-99 98.5-99
枯燥部 100 100
压光机 100.05-100.15 100.05-100.15
卷取机 100.10-100.30 100.10-100.30
1.多分部同步速度链操控原理
假定造纸机传动体系有n 个分部，各分部速度别离为：N1、N2、…、Nn，相邻
两个分部速度比别离为K1、K2、…、Kn-1，那么可有如下联系式：
N2=K1 N1
N3=K2 N2=K2K1 N1
N4=K3 N3=K3K2K1 N1
…
Nn=Kn-1 Nn-1=Kn-1…K1 N1
上式中N1为榜首传动点的速度，也称为全线速度。改动全线速度N1，其他各传动点速度N2、…、Nn 都会随之成份额改动，但改动速比K i(i=1、2、…、 n-1)，只要第i 个传动点后边的传动速度会改动，i 之前的各传动点速度不会改动。
例如：调整速比K3，传动速度N4、N5、…Nn 都会改动，但N1、N2、N3 不会改动
2.多分部同步速度链操控体系的完成
这种体系的特点是各传动点之间只存在速比联系，无负荷分配操控。这种体系较为简略，能够满意多种纸机和变频器相结合的需求，同步速度链能够是模仿式速度链、数字式速度链以及PLC程序式速度链，以下别离阐明其原理。
1)模仿式速度链
这种速度链在直流传动年代就现已被选用了，其原理如下图所示。
其间N1是全线速度，只要榜首传动点能改动全线速度，其他各点只能微调，规模大约在5%-10%之间。模仿速度链的长处是简略、灵敏、本钱低，缺陷是抗搅扰才能较差，当信号线较长时运用受到限制，存在牢靠性差、功用缺乏等缺陷。
2)PLC 程序式速度链
关于大型多传动点的纸机能很好的处理模仿式速度链的牢靠性差、功用缺乏等问题。该操控器选用进口的可编程序操控器(PLC)作为现场的操控中心，设备一切的输入操控开关、维护接点及输出点经过光电阻隔进出PLC，有用屏蔽掉了现场的搅扰信号，中心处理器运转的牢靠运转得到保证。本来的电气驱动部分选用直流调速。改造后将选用以PLC+工控机作中心操控器操控多变频全数字化的操控体系(见图1)。根据详细操控要求规划操控计划如下：
(1)PLC 对八台特制变频器均选用闭环矢量操控，然后添加变频调速的操控精度及体系的发动才能，完成在线无级调速(见图2)。各电机之间彼此相关同步，驱动器具有同步加减速功用。
