造纸机传动工艺要求和变频器选择与参数设置

变频器参数如何设定？变频器参数设定步骤变频器参数设置(一)变频器的设定参数较多，每个参数均有一定的选择范围，使用中常常遇到因个别参数设置不当，导致变频器不能正常工作的现象，因此，必须对相关的参数进行正确的设定。

1 、控制方式：即速度控制、转距控制、PID 控制或其他方式。

采取控制方式后，一般要根据控制精度进行静态或动态辨识。

2 、最低运行频率：即电机运行的最小转速，电机在低转速下运行时，其散热性能很差，电机长时间运行在低转速下，会导致电机烧毁。

而且低速时，其电缆中的电流也会增大，也会导致电缆发热。

3 、最高运行频率：一般的变频器最大频率到60Hz ，有的甚至到400 Hz ，高频率将使电机高速运转，这对普通电机来说，其轴承不能长时间的超额定转速运行，电机的转子是否能承受这样的离心力。

4 、载波频率：载波频率设置的越高其高次谐波分量越大，这和电缆的长度，电机发热，电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。

5 、电机参数：变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率，这些参数可以从电机铭牌中直接得到。

6 、跳频：在某个频率点上，有可能会发生共振现象，特别在整个装置比较高时;在控制压缩机时，要避免压缩机的喘振点。

变频器参数设置(二)变频器功能参数很多，一般都有数十甚至上百个参数供用户选择。

实际应用中，没必要对每一参数都进行设置和调试，多数只要采用出厂设定值即可。

一、加减速时间加速时间就是输出频率从0 上升到最大频率所需时间，减速时间是指从最大频率下降到0 所需时间。

通常用频率设定信号上升、下降来确定加减速时间。

在电动机加速时须限制频率设定的上升率以防止过电流，减速时则限制下降率以防止过电压。

加速时间设定要求：将加速电流限制在变频器过电流容量以下，不使过流失速而引起变频器跳闸;减速时间设定要点是：防止平滑电路电压过大，不使再生过压失速而使变频器跳闸。

加减速时间可根据负载计算出来，但在调试中常采取按负载和经验先设定较长加减速时间，通过起、停电动机观察有无过电流、过电压报警;然后将加减速设定时间逐渐缩短，以运转中不发生报警为原则，重复操作几次，便可确定出最佳加减速时间。

MM440变频器在2400/160薄页纸机中的应用池年虎（上海众运电气设备工程有限公司）摘要：在普通的造纸机传动控制系统中，以速度控制为基础，根据工艺要求，在网部、压榨部、施胶等分部需结合符合分配控制。

关键词：速度控制；负荷分配控制；PID调节器一概述1、造纸机对电气传动自动化控制的要求（1）稳速的要求：造纸机由纸浆到形成纸张，需经过多个分部，因此是一个多单元的速度协调系统，各个分部间的速度要求严格配合，根据工艺流程，一般有以下关系：只要其中一个分部速度不稳，就会无法维持生产，纸幅不是断裂，就是松垮下来。

如果整台纸机车速不稳，就不能保证纸张的定量（每平方米纸页的重量）不变。

因此要求纸机的各分部都能稳速。

但是,在实际运行中，有许多干扰因素破坏速度的稳定，例如电网电压的波动、频率的变化、负载的波动、温度的变化等等，对电气传动自动化控制的要求是克服这些干扰的影响，保证车速的稳定。

不同纸机，对稳速精度的要求是不同的，所以对电气传动的要求也有区别，一般来说，薄型纸或大型高速纸机对此要求较高些。

（2）变速的要求：纸机正常工作时，由于工艺上的变化而改变速度的范围不大，一般只在10－15％左右，在纸机调整时，如检查铜网、压榨部换毛毯，烘干部换大布或预热等需低速爬行，车速将降至20米/分左右，此时对稳速没有要求。

（3）平稳起动的要求：纸机中有的分部要求平稳起动，例如网部起动太快就会损坏铜网；烘缸和压光两个分部传动惯量比较大，起动太猛会把机械连轴扭断，因此要求整个系统能平稳起动，而且各分部要能单独起动和停止。

（4）各分部调速的要求：图1 造纸机工艺流程图如图1，造纸机工艺流程图，纸机上的纸受到牵引力的作用，在湿部产生纵向伸长，在干部开始时纸张的纵向继续伸长，当纸张含水量降低后，纸张减少纵向伸长变形，在纸张进入压光机和卷纸机时，纸张再度牵引而伸长，因此在整个纸机生产线中，各个分部的速度是不同的，这样可以保持纸幅张力。

造纸机常用变频器的主要参数和设置方法1 引言我国的造纸业近几年发展非常迅速，同样，造纸机的传动系统中变频器的应用也越来越广泛，本文就几种造纸传动系统中常用 的变频器参数及设置方法作一介绍，供本行业电气人员参考。

常用变频器可以从两方面来理解:(1) 经常使用的变频器是从其应用的广泛性来理解;(2) 通用性，现在市场上能见到的变频器种类品牌都很多。

品牌如ABB、富士、西门子等。

而每一种品牌又有很多种。

例如西门 子变频器就有伺服型、通用型、风机泵型。

本文分析几种应用范围较为广泛品牌的通用型变频器在纸机传动中的主要参数及设置方法。

2 造纸机变频器参数设置原则根据造纸工艺要求，我们已经知道纸机对变频器的一些基本要求，现在绝大多数通用型变频器基本都能满足这些条件。

但是如 果参数设置不当，也会影响系统的性能，甚至不能正常运行。

对于通用型变频器来说，其主要参数和设置可以从以下几个方面 来考虑:2.1 频率信号参数设定变频器运行频率:通用型变频器可以从以下几个方面来获得运行频率。

(1) 操作面板在变频器的显示面板上，都有频率增加和频率减少按键，通过它可以改变变频器的运行频率，这是一种数字设定频率的方式， 由于这种方式不能在现场实时修改变频器的运行频率，因此，其应用范围受到一定的限制。

只能在单电机拖动且不经常修改运 行频率的场合中使用。

(2) 模拟端子通用型变频器模拟端子基本都有电压输入和电流输入两种，电压输入有0~5VDC，0~10VDC，-5~5VDC，-10~10VDC 等几种;电流输入基本 上有0~20mA 和4~20mA 两种，可以任意设定其中的一种或多种输入，变频器内部用10 位以上的A/D 把它转换成数字量。

应 用这种方式设定变频器的运行频率可以实现外控操作，且在现场可以实时修改，但是众所周知模拟量在传输过程中易受干扰， 特别是电压信号，更易受干扰，造成系统运行不稳定，这里建议用电流信号;另外用模拟量设定运行频率，在纸机传动控制系统 中还要解决速度同步问题。

造纸机传动系统电气自动化及变频调速控制技术摘要：电气自动化控制技术不断进步与发展，被应用到了人们生活的各个方面，给生活与生产带来了诸多方便，但电气自动化控制设备一般耗费的资源较多。

针对这一高能耗问题，必须要借助于变频调速技术来实现共赢，同时要提升整体效率与品质。

本章将对电气自动化控制系统中的变频调压方法展开细致探讨，并给出一些意见，期望能够为有关人员带来借鉴意见。

概述变频器科技成为一项新型的电源节约科技，现已被运用到各个行业，也可以避免某些传统工频技术所存在的不足。

关键词：电气自动化；变频调速；控制技术近年来，电气行业获得了长足的发展和进步，许多电气设备和系统也在不断地优化和革新。

在工业领域，电气自动化控制系统能够有效提高工作效率。

电气自动化控制系统不但能够大大提高工厂的制造品质和工作效率，还能够减少工厂的产品消耗，符合工厂的基本制造条件。

反之，则会给企业带来巨大的损失。

所以，为使电气自动化控制系统真正地发挥功能作用，有关的科技人员应当加强对变频调速关键技术的研发和利用。

1.造纸机械设备的组成和原理造纸机械包括原料设备，制浆设备，造纸机等。

该部是造纸机的一部分，分网部，压榨部，预压榨部，后压榨部，后压部，压光部和卷取部。

按纸张成型的先后顺序。

造纸机械设备可分为主纸生产用和副纸加工用两大类。

主纸生产用造纸机械设备主要有：打浆、漂白、抄造、施胶、脱水及后处理等。

副纸加工用造纸机械设备主要包括压光和收卷。

其特征在于：流浆箱产出的纸浆经过脱浆形成于流浆箱部内，经过压榨部内的挤压使得纸层平整，经过预压和干燥，再经过压榨和涂胶处理，然后经过压光机进行压光处理最终收卷形成母纸卷。

2.造纸机电气系统需求分析2.1速度要求造纸机从浆向纸的转化要经过压浆施胶，压榨，压燥，压光和卷绕等几个多段的步骤，这是一个单元速度协调系统。

其品质控制效果的优劣，影响产品服务质量与生产。

因此，要保证造纸过程稳定地进行并取得良好的效益，每个段与段之间均存在着严格的快慢度关系和例数关系，否则将导致断纸或过松，对纸张各项物理指标产生影响，对纸张定量控制不稳、影响产品质量。

造纸机专用变频电机的选择来源：湘潭电机厂 /目前，世界上各个国家都有自己的变频电机的设计和生产规范。

我国上海南洋、西安电机厂等多家电机生产厂也都有自己的变频电机生产技术规范和要求，也都有相应的系列产品，以下列出几点有关造纸变频电机选择的参考依据及特点。

一、国产变频电机的技术特点目前国内厂家生产变频电机尚没有制定统一的标准。

基本上是以自行研制开发为主的。

其主要特点是：(1)、采用原有机座号和各种标准尺寸。

这就为选择和应用提供了方便。

在选择变频专用电机时可以按照普通异步电动机的标准尺寸选择。

(2)、采用强迫风冷，在电动机的端部配有专用的风桶，装有风机，对电机进行强迫风冷。

因为变频调速在低速时会出现散热不良的问题。

(3)、磁路或材料适当改进对高次谐波抑制效果更好一些，在低速时保证有足够的转矩输出。

(4)、增加绝缘等级，由E级改为F级。

由于标准尚不统一，所以详细的技术规范对各生产厂来说一般不对外公布。

所以只能做一些定性和形式上的描述。

简单的变频电机在普通电机上加装风机即可。

二、纸机使用中变频电机和普通电机的比较及注意的问题(1)、根据目前使用的经验看，对造纸机而言，是否采用专用变频专用电机尚没有明显的比较差别。

而事实上目前大多数造纸机采用的是普通异步电动机。

所以一般来说变频专用电机的选择不是必要的。

(2)、由于变频器供电的缘故，在电动机的机身上可能带有较高的感应电压。

因此，必须保证接地良好，否则对人身和设备都产生不良的影响。

(3)、对大多数纸机而言，采用变频调速时开环控制精度已经可以满足生产的需求，所以除非特殊情况一般可以选普通异步电动机。

当预计生产车速变化范围较大时(如可能工作在设计车速的1/2以下时，则必须配有带强迫风冷的交流电机，否则可能导致过热故障)。

(4)、闭环安装编码器反馈元件时必须专门加工联接部分和外加冷却风机。

此时可以选用普通电机加装风机的方案。

(5)、在配用减速箱和电机时，最好选择与工作车速配合的四极电机及减速箱。

造纸机常用变频器的主要参数和设置方法1 引言我国的造纸业近几年发展非常迅速，同样，造纸机的传动系统中变频器的应用也越来越广泛，本文就几种造纸传动系统中常用 的变频器参数及设置方法作一介绍，供本行业电气人员参考。

常用变频器可以从两方面来理解:(1) 经常使用的变频器是从其应用的广泛性来理解;(2) 通用性，现在市场上能见到的变频器种类品牌都很多。

品牌如ABB、富士、西门子等。

而每一种品牌又有很多种。

例如西门 子变频器就有伺服型、通用型、风机泵型。

本文分析几种应用范围较为广泛品牌的通用型变频器在纸机传动中的主要参数及设置方法。

2 造纸机变频器参数设置原则根据造纸工艺要求，我们已经知道纸机对变频器的一些基本要求，现在绝大多数通用型变频器基本都能满足这些条件。

但是如 果参数设置不当，也会影响系统的性能，甚至不能正常运行。

对于通用型变频器来说，其主要参数和设置可以从以下几个方面 来考虑:2.1 频率信号参数设定变频器运行频率:通用型变频器可以从以下几个方面来获得运行频率。

(1) 操作面板在变频器的显示面板上，都有频率增加和频率减少按键，通过它可以改变变频器的运行频率，这是一种数字设定频率的方式， 由于这种方式不能在现场实时修改变频器的运行频率，因此，其应用范围受到一定的限制。

只能在单电机拖动且不经常修改运 行频率的场合中使用。

(2) 模拟端子通用型变频器模拟端子基本都有电压输入和电流输入两种，电压输入有0~5VDC，0~10VDC，-5~5VDC，-10~10VDC 等几种;电流输入基本 上有0~20mA 和4~20mA 两种，可以任意设定其中的一种或多种输入，变频器内部用10 位以上的A/D 把它转换成数字量。

应 用这种方式设定变频器的运行频率可以实现外控操作，且在现场可以实时修改，但是众所周知模拟量在传输过程中易受干扰， 特别是电压信号，更易受干扰，造成系统运行不稳定，这里建议用电流信号;另外用模拟量设定运行频率，在纸机传动控制系统 中还要解决速度同步问题。

变频器在造纸机械中的应用造纸机械作为实现纸张生产的重要设备，其中的变频器技术在提高生产效率、降低能耗以及优化纸张质量等方面发挥了重要作用。

本文将探讨变频器在造纸机械中的应用，以及其对造纸行业的影响。

一、变频器的工作原理变频器是一种电子器件，用于调节交流电机的转速和输出功率。

其工作原理是通过改变交流电源电压和频率来调整电机的转速。

变频器能够将固定频率的电源电压转换为可调节的输出频率和电压，从而实现电机转速的调整。

二、变频器在造纸机械中的应用1. 调整进给速度：在造纸机械中，很多工序需要保持恒定的进给速度，如纸张的上下料、卷取、切割等操作。

通过使用变频器，可以方便地调整进给速度，以适应不同的工艺要求。

2. 调节张力控制：纸张在制造过程中需要保持一定的张力，以避免纸张松弛或者过紧导致质量问题。

变频器可通过调节电机的转速来实现张力的控制，从而保持纸张在制造过程中的稳定质量。

3. 节能减排：传统的造纸机械采用恒速运行，无法灵活适应不同产量的要求，造成能源的浪费和不必要的二氧化碳排放。

而利用变频器可以根据实际需要调整转速，以达到节能减排的效果。

4. 优化纸张质量：通过变频器调整纸张的进给速度和张力，可以避免纸张出现过紧或者过松的问题，从而提高纸张的质量。

同时，变频器还可以实现电机的软起动和软停止，减少纸张在启动和停止过程中的撕裂和断裂情况，进一步优化纸张质量。

三、变频器在造纸行业中的优势1. 提高生产效率：通过变频器的调速功能，可以实现灵活调整进给速度和张力，从而最大限度地提高生产效率。

此外，变频器还能避免纸张在启动和停止过程中的不完整和损坏，进一步提高生产效率。

2. 降低运行成本：通过适时地调整转速，变频器能够降低电机的能耗，从而降低运行成本。

与传统的恒速运行相比，利用变频器可以在不同负载情况下自动调整输出频率和电压，以达到更高的能效。

3. 提升产品质量：通过变频器的精确调节，能够实现纸张的恒定进给速度和张力控制，从而提升产品质量。

变频器的参数设置与应用变频器是一种能够将交流电源转换为可控制输出电压和频率的电子设备。

它通过改变输入电压的变化频率来改变电动机的转速，从而实现对电动机的调速控制。

变频器具有广泛的应用领域，如机械设备、电力系统、楼宇自动化等。

本文将介绍变频器的参数设置及其应用。

一、变频器的参数设置1.电源电压：变频器需要根据实际情况来设置电源电压，通常是根据输入电压的标称值设置。

输入电压过高或过低都会影响变频器的正常运行，并可能损坏设备。

2.额定频率：变频器的额定频率是指电机正常运行时的工作频率，通常为50Hz或60Hz，根据不同地区和应用需求有所不同。

3.额定转速：额定转速是指电动机在额定频率下的转速，也称为基准转速。

在设备开机前需要设定合适的额定转速。

4.变频范围：变频器具有可调的输入频率范围，通常为40Hz至60Hz或50Hz至70Hz。

在设置变频器时要考虑所控制设备的工作要求，确保设定范围能够满足设备的运行需求。

5.输出电压：变频器的输出电压需要根据所控制设备的要求和实际情况来设置。

一般情况下，输出电压应该与输入电压保持一致或略高于输入电压。

6.过载保护：变频器需要具备过载保护功能，以防止设备因过载而损坏。

在设置变频器时，需要根据实际负载要求来调整过载保护值。

7.制动方式：变频器可以有多种制动方式，如机械制动、电压制动、反馈制动等。

在设置变频器时需要根据实际需要选择适合的制动方式。

8.加速时间和减速时间：变频器可以通过调整加速和减速时间来控制设备的启动和停止过程。

一般情况下，加速时间应该适中，以避免设备的突然起动；减速时间也应该适中，以确保设备能够平稳停止。

9.速度闭环：变频器可以通过速度闭环控制来实现对电动机转速的更精准控制。

在设置变频器时需要根据需求来选择是否启用速度闭环控制功能。

二、变频器的应用1.机械设备：变频器广泛应用于各类机械设备，如风机、水泵、输送机、切割机、钻床等。

通过变频器的调速控制功能，可以根据实际需求来调整设备的转速，提高设备运行效率。

造纸机传动工艺要求和变频器选择与参数设置造纸机有多种形式,不同的生产品种要求有不同的形式,对于分部传动控制系统可以有多种选择。

本章重点讨论纸机各个部位对传动的不同工艺要求，在此基础上选择不同的控制方法，用于选择对应的传动系统。

3.1造纸机的传动要求和传动形式造纸机传动装置的形式应按造纸机的生产品种、产量和质量等来选择。

大型高速造纸机的主要传动点分别为：真空伏辊、驱网辊、导网辊、真空吸移辊、毛毯压榨、传递压榨、烘缸、压光机和卷纸机等。

由于造纸机的压榨部和烘干部的组数、机内配置情况等的不同，其传动点总数达14～20个或更多，中，低速造纸机的传动点一般的相对较少一些。

有的纸机机内配置有涂布机、软压光机, 其传动点总数多达45个以上。

3.1.1造纸机传动的要求任何配制的造纸机对于传动系统都有如下的要求：1、工作速度的调节：为了使造纸机有较大的产品和原料的适应性，造纸机传动应能保证在较大的范围内均匀的调节速度。

这是由于生产的纸种和定量的不同，需要改变纸机的车速。

又由于具体生产条件如打浆度、浆料配比与种类等的变化会影响浆料在网上的脱水速度和烘缸单位面积的产量。

因此，即使生产同一种纸，也常常需在10%～15%的范围内调节车速。

在专用造纸机（例如新闻纸机）上调速范围I=1:2.5或I=1:2。

在生产印刷及书写用纸的造纸机上，I=1:5。

而在生产工业用纸及高级纸的造纸机上，I=1:8及I=1:10。

2、维持车速稳定：纸机的速度往往由于电源的电压、频率以及纸机负荷等因素的变化而发生变动。

为了稳定纸的定量和减少纸幅断头，要求纸机采用稳速装置。

稳速精度决定于纸的定量的偏差和纸幅不发生断头。

速度偏差最大允许值，对包装纸为±2～3%,对中等质量的纸为±1～2%，对印刷纸为±0.5～1%。

顺便指出，要很准确的调节上网的浆料量是比较困难的，因此在生产规定定量的纸种时，往往用稍稍调节纸机车速的方法来控制纸的实际定量使之符合要求。

造纸机变频调速控制方案及实施--软件部分一.引言造纸机是由一系列配套设备组成的联合机，分湿部和干部两大部分。

湿部包括上浆流送系统、网部和压榨等部分，干部包括烘干、压光和卷取等部分。

其生产流程一般是:浆料通过上浆流送系统传送到纸机生产流水线的前端流浆箱，然后浆流由此依次通过网部、压榨、前烘缸、后压榨、后烘缸、压光机和卷纸机等在内的分部设备，成为原纸;原纸又可以另外进入机外涂布和复卷机产出成品纸。

造纸是一个连续生产的过程，因此生产线的连续和有序控制成为了制约成品纸质量和产量的瓶颈。

变频调速作为90年代中期后最强有力的控制方式进入了原本属于直流调速(适用于大中纸机)和滑差电机(适用于中小纸机)天下的造纸领域，并已近取得良好的市场效果。

交流变频调速技术以其卓越的调速性能、显著的节电以及在国民经济领域的广泛适用性，而被公认为是一种最有前途的交流调速方式。

直流调速系统在纸机的发展史上占有重要的地位，但由于直流电机存在维护难、抗环境能力差等原因，到了90年代已严重制约了造纸整机的性能价格比。

而变频调速技术能最大程度上发挥了交流电机本身固有的优点(结构简单、坚固耐用、经济可靠、动态响应好等)，再加上变频调速理论业已形成一门相对独立的学科，变频调速技术全面应用于纸机生产线的时代已经到来了。

本文就变频调速及其控制技术在纸机生产线上的应用做进一步的阐述。

二.造纸机的介绍（1）造纸机的概念造纸机纸张抄造的联合装备。

主要由网、压榨和干燥等部构成。

网部分圆网和长网两种。

压榨部由压榨辊和造纸毛布等组成。

干燥部由一个或几个烘缸组成。

某些长网机还装备机械压光机，以提高纸的平滑度和紧度等。

造纸机的类型很多，如制造单面光纸张的单烘缸纸机（又称杨克式纸机）、制造一般纸张的长网多烘缸纸机、制造打字纸和卷烟纸等的薄页纸机、制造纸板的纸板机等。

（2）造纸机的简介将符合造纸要求的纸浆水悬浮体经滤网脱水成形、机械挤压脱水和干燥等过程而抄制成纸的机器。

变频器调试步骤和参数设置一、变频器调试步骤：1.确认设备安装位置：首先要确定变频器的安装位置，避免设备受到外部干扰和影响。

2.确认输入和输出电源：检查变频器的输入和输出电源是否正常连接，以确保电源稳定运行。

3.检查电源线和接线端子：检查电源线和接线端子是否连接正确，并紧固好。

4.检查外部开关和按钮：检查变频器外部的开关和按钮是否处于正常状态，如启动按钮、停止按钮等。

5.变频器上电：将变频器的电源打开，并检查变频器的指示灯是否正常亮起，确认变频器已经上电。

6.设置编码器参数：如果使用编码器进行闭环控制，需要设置编码器参数，包括输入电压、测量信号等。

7.设置电机参数：设置和校准电机的参数，包括电机类型、额定电流、额定功率、额定速度等。

8.设置PID控制参数：根据实际需求，设置PID控制器的参数，包括比例系数、积分时间和微分时间。

9.设置运行模式：根据需要选择运行模式，如定速运行、定时运行、定位运行等。

10.设置转矩控制参数：如果需要实现转矩控制，需要设置转矩控制参数，包括转矩上限、转矩下限等。

11.手动控制调试：通过手动控制方式，检查变频器的运行情况，如启动、停止、加速、减速等。

12.自动控制调试：通过自动控制方式，检查变频器的运行情况，如设定转速、转矩等。

13.参数优化调试：根据实际运行情况，不断调整变频器的参数，使变频器达到最佳运行状态。

14.检查输出状态：检查变频器的输出状态，如输出电流、输出电压、输出频率等。

15.记录参数设置：将变频器的参数设置记录下来，以备后续参考和调整。

二、变频器参数设置：1.电压等级：根据实际需求，选择变频器的电压等级，包括输入电压和输出电压。

2.频率范围：设置变频器的输出频率范围，根据实际需求进行调整。

3.过载能力：设置变频器的过载能力，即变频器能够承受的额定电流或功率。

4.起动时间：设置变频器的起动时间，即变频器从停止状态到额定转速所需的时间。

5.加速时间：设置变频器的加速时间，即变频器从停止状态到最大转速所需的时间。

100研究与探索Research and Exploration ·工艺流程与应用中国设备工程 2024.05 (上)该系统研究的是全方位多学科及信息技术的相互融合，主要包括工艺特性、软硬件技术设计、理论技术、自动化及通信技术等领域。

通过对传动系统的深入研究和应用，是实现造纸传动自动化及行业发展的必然趋势，也是未来的重要发展方向。

1 造纸设备与传动技术要求1.1 工艺设备简单介绍造纸设备主要包括原料准备、制浆、造纸、直到制成卷筒或平张成品，以及加工纸和纸板的机械等。

其中造纸机纸浆形成纸幅的分部联动全套设备，包括流浆箱、网部、压榨部、烘干部、施胶机、压光机、卷取部和传动设备等主机以及汽、水、真空、润滑、热回收等辅助系统。

其中形成湿纸幅的网部是造纸机的核心，所以造纸机按网部的结构又可分为长网机、夹网机、圆网机、叠网机和带有饰面辊等形式结构。

1.2 自动化控制对传动系统的要求及应用基本要求为以下几点：（1）工作速度调节范围要求较宽且均匀，可适应不同纸种、定量的生产需要，调节范围在i=1:10。

（2）具备一定的稳态和动态响应精度，其精度分别为±0.01%～0.02%，0.05%～0.1%。

（3）爬行速度：为便于清洗检查网毯、以及检查各部设备运行情况，各分部应具备15～30m/min 分可调的爬行速度。

（4）各传动点间速比可调、稳定。

为了纸机能够生产出良好的纸幅和提高纸机稳定生产效率，纸机各传动点的速度必须是可调、稳定，各分部传动点的调速范围为±8%～10%。

2 变频调速控制系统优异性及控制方式变频调速技术在工业生产中越来越受到重视，其在机械传动系统中的应用已经成为现代工业生产的一个重要环节。

相比传统的电阻调速、直流调速和电压调速，变频调速采用V/F、矢量控制(VC)、直接转矩控制(DTC)等方式，具备有高稳态精度和动态响应。

2.1 变频调速具有的特点（1）效率高、平滑性好，启动电流小，低速时静关率高，对电网和系统无冲击，节能效果突出。

造纸机的电气传动系统设计摘要造纸术是我国古代四大发明之一，有着悠长的文明历史。

随着日常生活对纸张品质要求的不断提高，造纸机也正向着大型、高速、高效的方向迅速发展，这就对造纸机的电气传动系统提出了加倍严格的要求。

面对日趋激烈的市场竞争，我国造纸业已经步入“质量效益主导型”的新阶段，其中造纸机的电气传动控制系统作为保障纸张质量的关键技术，已经引发了我国造纸企业的高度重视。

首先，本文对造纸机电气传动系统的国内外发展现状做了简要的介绍，并介绍了造纸机的机械结构和造纸的工艺流程。

接着，详细的分析了速度链、负荷分派和纸幅张力等影响电气传动控制系统的诸多因素，并给出了造纸机对电气传动控制系统的大体要求。

通过对电气传动控制系统工艺的进一步分析，计算了影响电气传动品质的相关参数。

同时给出了速度链、动态负荷、张力需求的计算公式和电机电磁转矩的离散化方程。

最后，按照交流变频调速系统的应用，给出了造纸机在实际应用中变频器的相关参数及变频器的选型并对造纸机电气传动控制系统进行了合理的设计。

关键词：造纸机；电气传动控制；速度链；张力控制；交流变频调速;变频器THE DESIGN OF PAPER MACHINEELECTRICAL DRIVING SYSTEMABSTRACTPaper-making technique is one of ancient China's four great inventions,has a long history of the increasing demand for paper quality,paper machine towards the development of large-scale,high-speed,efficient direction,which also put forward higher requirements for paper machine control increasingly fierce market competition, Chinese paper industry has started to enter into a new development stage of “quality and efficiency-oriented”.And the paper machine electrical driving control as the paper quality protection technology,has been widely favored by the paper companies at ,the article made a presentation on the paper machine control system development in the the same time,introduces the mechanical structure and the technological process of analyzed the speed chain,load distribution and paper tension on the driving control system and many factors of the influence of the electrical drive control system, and give the basic requirements of the electric drive control this thesis analyzed the theoretical transmission parameters of the driving system,calculated all the relevant factors affecting thetransmission quality to achieve a good control the same time, the speed link,the dynamic load and the tension demand are calculated,and the electromagnetic torque of the motor is ,according to the application of AC variable frequency speed control system,the correlation parameters of the inverter and the converter selection of the inverter in practical application are the paper makes a reasonable design for the electric drive control system of paper machine.Keywords:Paper machine;Electric drive control;Speed chain;Tension control;AC frequency converter;Frequency converter目录造纸机的电气传动系统设计 (I)摘要 (I)ABSTRACT ........................................................................................................................................ I I 目录. (I)1 绪论 (1)课题研究背景 (1)造纸机电气传动控制系统国内外的研究现状及已有功效 (2)本文主要工作 (3)2 造纸机机械结构及造纸工艺流程 (5)造纸机机械结构 (5)造纸机网部 (6)造纸机压榨部 (6)造纸机压光部 (6)造纸机干燥部和卷取部 (6)造纸工艺流程 (6)本章小结 (7)3 造纸机电气传动控制策略分析 (8)造纸机电气传动概述 (8)造纸机电气传动控制系统的大体要求 (8)造纸机传动功率计算 (8)造纸机生产能力计算 (9)造纸机电气传动系统控制策略分析 (9)速度链控制 (10)负荷分派控制 (10)纸幅张力控制 (11)造纸机电气传动控制工作原理图 (12)本章小结 (14)4 造纸机电气传动控制系统参数分析 (15)纸辊电机电磁转矩计算 (15)纸辊卷径计算分析 (16)速度链计算分析 (16)纸幅张力值的估算与分析 (17)基于纸辊参数的纸幅实际张力估算 (17)张力值的估算 (18)张力传感器张力值检测 (18)本章小结 (19)5 造纸机电气传动系统的设计 (21)造纸机电气传动系统设计参数及计算依据 (21)造纸机传动系统技术参数 (21)造纸机电气传动系统纸辊电机设备参数 (21)纸辊电机转速、功率的计算及选择 (22)造纸机电气传动系统的硬件配置 (23)交流变频调速大体原理 (23)ACS800 变频器性能 (24)ACS800 变频器主要参数设置 (25)变频器的容量选择 (26)造纸机电气传动系统控制方案设计 (27)电气传动控制系统的整体结构 (27)纸辊电机的控制策略 (28)造纸机电气传动系统软件选型 (30)控制系统概述 (30)S7-400H 冗余系统 (30)进程设备管理 (30)本章小结 (31)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)1 绪论课题研究背景随着全世界造纸业及其相关行业的快速发展，人们不仅对纸张质量要求愈来愈严格，同时对纸张依赖性也变的愈来愈强。

N0.20090521 纸机变频传动控制系统设计方案山东科邦自动化工程有限公司2009-5-21一．项目简介纸机主要参数。

１．净纸宽度为４８００ｍｍ２．设计车速为１６０ｍ／ｍｉｎ３．爬行车速为２５ｍ／ｍｉｎ４．产品种类为瓦楞纸传动形式：交流变频分部传动。

二、纸机传动电控系统方案传动电控系统选用全数字变频传动的可编程序控制系统。

采用三菱ＦＸ２Ｎ系列可编序控制器作为主站，欧瑞传动F1000-G系列变频器作为从站，主从站之间通过ＲＳ－４８５串行方式进行通讯。

可编序控制器通过ＲＳ－４８５通讯方式与变频器实现速度键功能，速差控制，车速总升降，各分部传动点的速度升降以及键速，收纸等功能。

频率分辨可精确至０.０１ＨＺ，通讯速率可至１９２０ｂｐｓ，完全可以满足２００ｍ＼ｍｉｎ内车速要求。

系统为两级控制方式，第一级为变频器控制级；第二级为可编程ＰＬＣ控制级。

系统构成如图一所示操作台上分每个传动点一组设置有启动＼停止，升速，降速，收纸按钮，报警指示灯和数字式车速显示仪表。

操作人员可通过数字式车速显示仪表实时监控每一传动点的车速，可根据需要对各传动点的车速实施键速，单点车速调整或收纸控制。

在１号操作台上还增设有系统总控功能，系统总控功能包括总起动＼停止，总升速，总降速按钮，单点＼键速，爬行＼运行选择开关，以及电源指示。

1.变频器各传动点的驱动单元选用欧瑞传动F1000-G系列变频器，欧瑞传动F1000-G系列变频器采用先进磁通矢量控制方式。

调速比可达１：１２０，可拆卸式风扇和接线端子，维护方便，柔性ＰＷＭ，实现更低噪音运行。

内置ＲＳ４８５通讯口，变频器与ＰＬＣ可以通过串行方式进行通讯。

在控制系统中作为从站的变频器，每一台变频器都要自己独有的站，通过ＲＳ４８５串行通讯方式，PLC传送运行频率设定数据给变频器，每一台变频器的启动，停止由操作人员在操作台控制，同时，变频器的报警信号也会在操作台上显示出来。

2.主回路主回路在变频器前加装空气开关和进行短路和过载保护。

造纸机常用变频器的主要参数和设置方法1 引言我国的造纸业近几年发展非常迅速，同样，造纸机的传动系统中变频器的应用也越来越广泛，本文就几种造纸传动系统中常用 的变频器参数及设置方法作一介绍，供本行业电气人员参考。

常用变频器可以从两方面来理解:(1) 经常使用的变频器是从其应用的广泛性来理解;(2) 通用性，现在市场上能见到的变频器种类品牌都很多。

品牌如ABB、富士、西门子等。

而每一种品牌又有很多种。

例如西门 子变频器就有伺服型、通用型、风机泵型。

本文分析几种应用范围较为广泛品牌的通用型变频器在纸机传动中的主要参数及设置方法。

2 造纸机变频器参数设置原则根据造纸工艺要求，我们已经知道纸机对变频器的一些基本要求，现在绝大多数通用型变频器基本都能满足这些条件。

但是如 果参数设置不当，也会影响系统的性能，甚至不能正常运行。

对于通用型变频器来说，其主要参数和设置可以从以下几个方面 来考虑:2.1 频率信号参数设定变频器运行频率:通用型变频器可以从以下几个方面来获得运行频率。

(1) 操作面板在变频器的显示面板上，都有频率增加和频率减少按键，通过它可以改变变频器的运行频率，这是一种数字设定频率的方式， 由于这种方式不能在现场实时修改变频器的运行频率，因此，其应用范围受到一定的限制。

只能在单电机拖动且不经常修改运 行频率的场合中使用。

(2) 模拟端子通用型变频器模拟端子基本都有电压输入和电流输入两种，电压输入有0~5VDC，0~10VDC，-5~5VDC，-10~10VDC 等几种;电流输入基本 上有0~20mA 和4~20mA 两种，可以任意设定其中的一种或多种输入，变频器内部用10 位以上的A/D 把它转换成数字量。

应 用这种方式设定变频器的运行频率可以实现外控操作，且在现场可以实时修改，但是众所周知模拟量在传输过程中易受干扰， 特别是电压信号，更易受干扰，造成系统运行不稳定，这里建议用电流信号;另外用模拟量设定运行频率，在纸机传动控制系统 中还要解决速度同步问题。