纸机传动系统方案选择

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1、纸机传动系统方案选择纸机传动系统方案选择纸机传动系统方案选择纸机传动系统方案选择纸机传动系统方案选择纸机传动系统方案选择纸机传动系统方案选择纸机传动系统方案选择纸机传动系统方案选择综述?纸机传动系统?■作者简介:王素娥女士,硕士,讲师;主要研究方向:纸机传动控制系统设计与应用,现场总线技术的研究与开发.纸机传动系统方案选择王素娥郝鹏飞(陕西科技大学电气与信息工程学院,陕西西安,710021)摘要:就目前纸机传动系统方案选择中存在的问题进行了讨论,并从技术角度对如何合理选择纸机传动系统提出了自己的观点.关键词:系统方案;公共直流母线;性能指标中图分类号:TS736

2、文献标识码:A文章编号:0254-508X(2007)07-0053-03纸机传动控制系统对纸机能否正常运行起着决定性的作用.因此,如何选择纸机传动控制系统,使其与纸机整体装备水平相适应,是纸机传动设计的一个重要环节.在选择纸机传动系统方案的过程中必须充分考虑市场价格因素,以确保系统具有较高的性价比.本文就造纸机传动控制系统选择过程中存在的问题和方法提出建议,供同行参考.1当前纸机传动控制系统方案选择存在的问题…1.1盲目追求高技术标准合理地选择适合本纸机的传动技术方案,不要盲目追求采用新技术,新方法.公共直流母线系统,大型PLC组成的现场总线控制系统都是目前的

3、先进技术,但是若应用在中,小纸机上却体现不出这些系统的优越性,反而会极大地增加成本,造成资源的浪费.因此,应根据纸机的实际情况,选择合适的配套的技术标准.1.2苛求价格,降低技术标准不同档次的产品有不同的技术性能指标和不同的价格,应该在满足技术性能的前提下选择合理的系统配置方案,即选择具有高性价比的产品,而不能过分地苛求价格.即使依靠价格选择也应该以相同的技术标准作为依据.作为用户,应该充分考虑设计院,各传动公司的意见,待充分考虑各方面的意见后确定最终的技术方案,并要详细规定所选择的各种设备的型号和技术性能指标.同时应该严格按照技术要求实施,防止在实施过程中降低

4、技术标准.此外,还有一部分纸厂由于种种原因将传动系统《中国造纸》2007年第26卷第7期承包给造纸机械厂,部分造纸机械厂为了提高自己的利润一般都会尽量降低技术标准,因此,纸厂应该监管有力,杜绝此类现象出现.1.3盲目追求性能指标传动系统的性能主要取决于系统的硬件配置水平,所以在选择控制系统时应该注重系统的硬件配置水平,而不要过多地关注由传动公司提出的性能指标.比如稳速精度,动态精度取决于变频器产品自身的性能,过载能力取决于工作状况等.这些性能指标必须由专业的机构才能测试,而与传动公司自身的技术水平没有关系.2纸机传动控制系统的方案选择纸机传动控制系统大都采用二级

5、或三级控制结构,而决定纸机传动系统性能的主要是一级变频传动系统和二级PLC操作控制系统.一级变频传动系统的选择又需考虑两方面:变频电源系统和变频器.传动系统的性能要求取决于造纸机装备水平和生产品种对传动的工艺要求,各组成部分技术水平应该相当.2.1供电电源方式的选择传动系统电源供电方式有两种:一种是采用交流母线供电,利用变频器组成系统;另一种是采用直流母线供电,利用逆变器组成系统.两种控制方式的主要区别在于变频器和逆变器,变频器和逆变器的关系及主回路工作原理如图1所示.目前市场上的变频器都采用交一直一交方式,变频器输入电源为交流电,经变频器之间相互独立,简单可靠

6、,故障率低,而且系统故障分散,易于维护.另外其价格比公共直流母线系统低20%左右.2.1.2公共直流母线传动系统由于系统采用逆变器,所以需要一个大的整流单元提供电源.整流单元输出直流电供给逆变器.对每个逆变器来说,输入电源为直流电,所以可以四象限运行,既可以电动又可以制动.目前整流单元按照选择的元器件可以分为DSU(DiodeSupplyUnits),TSU(ThyristorSupplyUnits),ISU(IGBTSupplyUnits).按照连接方式又可以分为6脉波,12脉波,24脉波等方式.DSU为二极管不可逆整流单元,因为其成本低,所以目前大多数纸机传

7、动系统都采用这种供电系统.另外其技术含量低,国内有不少公司制作这种电源系统并应用在中小纸机上.但需注意,有部分不诚实的传动公司会宣称其生产的电源为ABB,SIMENS许可.所以在选择这种电源的传动系统时需注意电源单元的公司,产地和型号.另外DSU单元必须配有制动单元,因为DSU的不可逆性,当全线紧急停车时会引起直流电压升高,配制动斩波器可以有效保护DSU单元.TSU可以组成可逆单元,但需要两组桥,正组用于整流,反组用于逆变,其成本是DSU的2倍多.而且在电网质量不高时需要增加自耦变压器,以防止逆变颠覆导致系统崩溃.TSU一般多用于大型纸机的大转动惯量干燥部.其余

8、部分仍采用DSU.ISU