紙機傳動自動控制設計

電氣工程論文編號:DQ206   論文字數:21016,頁數:49

目錄

摘要…………………………………………………………………………………..Ⅰ
1 緒論……………………………………………………………………………….. 1
  1.1 國內外造紙機械的發展現狀……………………………………………………1
  1.2 目前紙機的主要傳動方式:交流變頻傳動……………………………………….2
   1.2.1 西門子公司傳動系統………………………………………………. … 3
   1.2.2 ABB公司傳動系統………………………………………………………3
  1.3 紙機傳動發展趨勢……………………………………………………………...3
  1.4問題的提出及其解決方案………………………………………………………4
2 造紙機介紹………………………………………………………………………..6
  2.1 造紙機的組成………………………………………………………………….6
   2.1.1 漿料流送裝置…………………………………………………………6
   2.1.2 網部…………………………………………………………………….7
   2.1.3 壓榨部………………………………………………………………….7
   2.1.4 干燥部………………………………………………………………….8
   2.1.5 壓光機………………………………………………………………….9
   2.1.6 卷紙機………………………………………………………………….9
  2.2 造紙機的分類………………………………………………………………10
       2.2.1根據網部的結構與造紙的分類方法……………………………………10
   2.2.2 按傳動部分的排列方法分類……………………………………………10
 2.3 造紙流程…………………………………………………………………….10
3 紙機變頻傳動控制理論…………………………………………………………12
 3.1 交流變頻調速原理……………………………………………………………12
 3.2 變頻調速優點…………………………………………………………………13
 3.3 變頻器的基本結構……………………………………………………………13
 3.4 變頻器的基本原理……………………………………………………………14
 3.5 紙機對電氣傳動控制系統的基本要求…………………………………………15
 3.6 造紙機的變頻器控制原理……………………………………………………15
      3.6.1 速度鏈原理…………………………………………………………16
     3.6.2 張力控制問題………………………………………………………16
      3.6.3 負荷分配問題………………………………………………………17
4 變頻器的選型…………………………………………………………………….19
    4.1 變頻器的發展過程與現狀……………………………………………………..19
    4.2 變頻器的性能指標……………………………………………………………20
    4.3 變頻器供電方式的選擇………………………………………………………20
 4.3.1 交流母線供電傳動系統………………………………………………..21
 4.3.2 公共直流母線傳動系統………………………………………………..21
 4.3.3 電源系統的選擇………………………………………………………22
    4.4 變頻器的選擇……………………………………………………………….22
        4.4.1 變頻器類型的選擇……………………………………………………23
        4.4.2 變頻器容量的選擇……………………………………………………23
    4.5 AB 1336系列變頻器…………………………………………………………24
        4.5.1 AB 1336 PLUSⅡ優點………………………………………………….24
        4.5.2 AB 1336 PLUSⅡ的安裝和接線………………………………………...25
5 系統的設計實現………………………………………………………………….28
    5.1 紙機功能參數………………………………………………………………...28
    5.2 紙機主傳動列表………………………………………………………………28
    5.3 系統控制結構設計……………………………………………………………29
    5.4 系統設備簡介………………………………………………………………...30
        5.4.1 1336系列變頻器………………………………………………………31
        5.4.2 公共直流母線NRU和RGU………………………………………………31
        5.4.3 操作員終端……………………………………………………………32
        5.4.4 上位計算機系統……………………………………………………….33
        5.4.5 Control Logix控制器………………………………………………...33
        5.4.6 Control Logix I/O……………………………………………………34
        5.4.7 ControlNet網絡通信………………………………………………….34
    5.5 紙機分部傳動控制方案……………………………………………………….34
        5.5.1 網部傳動控制………………………………………………………………35
        5.5.2 壓部傳動控制………………………………………………………….35
        5.5.3 干部傳動控制………………………………………………………….36
6 總結………………………………………………………………………………..38
致謝………………………………………………………………………………………..40
參考文獻…………………………………………………………………………………..41
附錄1……………………………………………………………………………………42
附錄2……………………………………………………………………………………..43

摘要

隨著計算機網絡技術的發展，紙機變頻傳動系統也正在進入一個以通訊網絡技術為核心的發展時期，傳動系統將成為車間DCS系統的部分或子系統。網絡化和計算機集中控制正成為紙機變頻傳動系統的主要發展趨勢。在自動化功能方面，紙機變頻傳動系統在向多功能化、智能化進一步發展，使其在生產過程及質量管理過程中發揮更大的作用。
本文理論聯系實際，對國內外造紙工業、造紙機械和紙機傳動控制系統的發展現狀進行了深入調研，并深入分析了紙機傳動控制系統的理論問題。傳動系統采用的是HZ -AC 3000系統，大部分元件為美國AB公司所產，是進口元件國內組裝的一個很好應用。該系統采用的是基于微處理器的速度環、轉矩環和張力環三環自動調整控制原理，在程序設定中可以自由調整加減速時間及最大/最小速度值。在多年的公司實際應用中以取得了良好的經濟效益。

關鍵詞：傳動 、變頻器 、造紙機

Abstract

 With the development of computer network technology, The frequency drive system of paper machine also is entering a development period of communications network technology as the core ,the drive system will become part of the workshop DCS system or subsystem. Network and centralized control of computer is becoming a major development trends of the frequency drive system in paper machine. In automation, The frequency drive of paper machine tend to multifunctional and intelligent ,playing a greater role in production process and quality management process .
 This dissertation have theory and practice, reseaching the development of the domestic and international paper industry, papermaking machinery and machine drive control system in-depth and analysising the theoretical issues of the paper machine drive control system. Drive System is based on HZ-AC 3000, the majority of components is produced by AB co. for the United States.It is a very good application for the import component assembled in home. The system is based on microprocessor of speed ,torque and tension ring tricyclic automatically adjust control principle, it can adjust the acceleration and deceleration time and the largest / smallest rate of soeed freely in the procedure.It have gained good economic returns in many years of practical application .

Keywords:  Drive 、variable freqency drive(VFD) 、paper machine