【正文】 AWGR168R2106R3253R4501/0R5702/0R6185350MCM4）元件選取主傳動(dòng)各點(diǎn)元件選取如下：表45主傳動(dòng)點(diǎn)元件選取元件代號(hào)元件名稱元件型號(hào)數(shù)量電源柜F000斷路器NM61600/3300（1600A）1TA00、TA0TA02互感器(1000/5)3PA00、PA0PA02電流表42L6（1000A）3PV00、PV0PV02電壓表42L6（450A）3電源開(kāi)按鈕PBCA（綠）1電源關(guān)按鈕PBCA（紅）1TV00變壓器380V/220V/0V/18V/24V(800w)1V000開(kāi)關(guān)電源1VF01變頻器ACS550180A4（90KW）1伏 輥90KWPV011電壓表69L17（450V）1H011指示燈ND1622DS/4（紅AC220V）1F012斷路器DZ4760（10A）3P1K131繼電器（急停）HH54P（AC24V）1H012運(yùn)行指示燈ND1622DS/4（綠AC24V）1H013停止指示燈ND1622DS/4（紅AC24V）1PA011電流表69C17（DC05V，0100%）1F021斷路器NM10250（200A）1驅(qū)網(wǎng)55KWPA021電流表69C17（DC05V，0100%）1K131繼電器（急停）HH54P（AC24V）1F022斷路器DZ4760（10A）3P1H022運(yùn)行指示燈ND1622DS/4（綠AC24V）1H023停止指示燈ND1622DS/4（紅AC24V）1VF02變頻器ACS550124A4（55KW）1PA031電流表69C17（DC05V，0100%）1第一導(dǎo)網(wǎng)輥KWH032運(yùn)行指示燈ND1622DS/4（綠AC24V）1H033停止指示燈ND1622DS/4（紅AC24V）1F031斷路器NM10100（50A）1F032斷路器DZ4760（10A）3P1VF03變頻器ACS550015A4（）1K131繼電器（急停）HH54P（AC24V）1PV041電壓表69L17（450V）1一壓上輥75KWH041指示燈ND1622DS/4（紅）AC220V）1PA041電流表69C17（DC05V，0100%）1K132繼電器HH54P（AC24V）1H042指示燈ND1622DS/4（綠AC24V）1H043指示燈ND1622DS/4（紅AC24V）1F041斷路器NM10250（200A）1F042斷路器DZ4760（10A）3P1VF04變頻器ACS550157A4（75KW）1PA041電流表69C17（DC05V，0100%）1一壓下輥75KWK132繼電器HH54P（AC24V）1H052指示燈ND1622DS/4（綠AC24V）1H053指示燈ND1622DS/4（紅AC24V）1F051斷路器NM10250（200A）1F052斷路器DZ4760（10A）3P1VF05變頻器ACS550157A4（75KW）1VF06變頻器ACS550157A4（75KW）1二壓上輥75KWF061斷路器NM10250（200A）1F062斷路器DZ4760（10A）3P1K133繼電器HH54P（AC24V）1PV061電壓表69L17（450V）1H061指示燈ND1622DS/4（紅AC220V）1H062指示燈ND1622DS/4（綠AC24V）1H063指示燈ND1622DS/4（紅AC24V）1PA061電流表69C17（DC05V，0100%）1VF07變頻器ACS550157A4（75KW）1二壓下輥75KWF071斷路器NM10250（200A）1F072斷路器DZ4760（10A）3P1K133繼電器HH54P（AC24V）1H072指示燈ND1622DS/4（綠AC24V）1H073指示燈ND1622DS/4（紅AC24V）1PA071電流表69C17（DC05V，0100%）1VF08變頻器ACS550125A4（55KW）1一組缸55。變頻器出線電纜按表44電纜端子要求，大于120平方毫米小于185平方毫米即可。），查電工手冊(cè)表30 176。)AL( ㎜178。)AL( ㎜178。F) 的情況）2）斷路器選擇,根據(jù)ACS550用戶手冊(cè)進(jìn)線功率電纜及熔斷器,參見(jiàn)下表43，所以180A4變頻器選擇斷路器應(yīng)為250A600V,故選擇NM10250（250A）斷路器。 （注意：該額定值適用于環(huán)境溫度 40 176。以圖42為例,電機(jī)功率為90KW,，但其電流等級(jí)相同。重載應(yīng)用(50%過(guò)載能力) 連續(xù)方根電流值,一分鐘內(nèi)允許50%過(guò)載 。 系統(tǒng)主要硬件選擇1)變頻器選擇變頻器選擇參見(jiàn)ACS550用戶手冊(cè)額定容量表,見(jiàn)下表42表42 ACS550額定容量型號(hào)代碼一般應(yīng)用重載應(yīng)用型號(hào)尺寸Acs550x1 A KwAKW三相電壓380...480V容量(KVA)03A34R104A14R105A44R106A943R108A8443R1012A44R1015A411R2023A4162311R2031A42031152311R3038A425383115R3044A430442238R4059A44159304422R4072A45072375930R4096A46096456941R5124A470124558845R6157A41001577511355R6180A41201809014175R6一般應(yīng)用(10%過(guò)載能力) 連續(xù)方根電流值,一分鐘內(nèi)允許10%過(guò)載。2） 勻漿輥設(shè)計(jì)由于勻漿輥帶動(dòng)電機(jī)功率較小，并且無(wú)需調(diào)速，所以選擇ACS350變頻器，接如圖（46）圖46勻漿輥設(shè)計(jì)按下SB141,KB141線圈得電，KB1411觸電閉合，DI1輸入高電平，勻漿電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行。設(shè)計(jì)如圖刀需要點(diǎn)動(dòng)控制。再按下SB812/2，XB812/1斷開(kāi)，KM812/1線圈失電KM812/1接觸器斷開(kāi)，KM812/2接觸器得電，KM812/2接觸器閉合，電機(jī)反轉(zhuǎn)。2）輔助傳動(dòng)點(diǎn)功能實(shí)現(xiàn)）可逆控制線路設(shè)計(jì)：按工藝流程可知胸輥起落、彈性張緊器、網(wǎng)部張緊、壓榨張緊、干部張緊需要電機(jī)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)功能。）AO1接電流表與AGND連接用來(lái)測(cè)電機(jī)速度（020mA））斷路器F012是控制電機(jī)風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)，電機(jī)風(fēng)機(jī)用來(lái)給電機(jī)散熱。本系統(tǒng)直接從交流母線取得。在本系統(tǒng)中，電機(jī)的功率較大，本身風(fēng)扇不能滿足散熱要求，所以借助外部風(fēng)機(jī)來(lái)幫助散熱。）風(fēng)機(jī)是給用于傳動(dòng)點(diǎn)拖動(dòng)的電機(jī)降溫的，防止電動(dòng)機(jī)因工作功率過(guò)高產(chǎn)生熱量過(guò)多不能及時(shí)散掉而燒壞電機(jī)。通過(guò)閉合F011則可以使K1311閉合，使DI2得電允許運(yùn)行；在出現(xiàn)故障時(shí)F011跳閘，則K1311斷開(kāi)使得DI2掉電運(yùn)行終止。圖中繼電器的觸頭系統(tǒng)K131接到DI2上，對(duì)DI2（運(yùn)行允許）控制端進(jìn)行控制。繼電器根據(jù)外來(lái)信號(hào)利用電磁原理使銜鐵產(chǎn)生閉合動(dòng)作，從而帶動(dòng)觸頭系統(tǒng)動(dòng)作，使控制電路接通或斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)控制電路的狀態(tài)改變。對(duì)于斷路器來(lái)說(shuō)只要造成短路都會(huì)使開(kāi)關(guān)跳閘，將三相同時(shí)切斷。通過(guò)斷路器來(lái)實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)比熔斷器要好。在本控制系統(tǒng)中交流母線的三相電通過(guò)斷路器F011配送給變頻器供變頻器工作和電量控制轉(zhuǎn)換。）斷路器F011，作用是用來(lái)進(jìn)行電能的分配，給變頻器配電，將變頻器與交流母線進(jìn)行接通與切斷。只要觸點(diǎn)閉合那么DI2掉電，這樣VF立即停止，所以該繼電器控制觸點(diǎn)可以用作變頻器的急停保護(hù)。+24VDC提供24V數(shù)字電壓。即在開(kāi)關(guān)燈打開(kāi)時(shí)變頻器未收到運(yùn)行允許信號(hào)，變頻器將不啟動(dòng)或運(yùn)轉(zhuǎn)中停止。DI1為了實(shí)現(xiàn)通信接PLC。N為中性線E為地線。由原理圖，本傳動(dòng)系統(tǒng)硬件組成包括：變頻器，斷路器，繼電器，接觸器，互感器，PLC，風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，操作臺(tái)控制系統(tǒng)，電動(dòng)機(jī)，編碼器及接口模塊，指示燈，電流表，電壓表，按鈕，接線端子。PID過(guò)程控制宏用于過(guò)程變量的如壓力或張力等通過(guò)控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)控制變量。42 控制系統(tǒng)典型原理結(jié)構(gòu)圖 圖43 PID控制宏1）變頻器的功能實(shí)現(xiàn)VF表示變頻器[16]，它的電壓及頻率都可變。N為中性線E為地線。 系統(tǒng)控制實(shí)現(xiàn) 硬件組成及功能實(shí)現(xiàn)原理圖所示，本傳動(dòng)系統(tǒng)硬件組成包括：變頻器、斷路器、繼電器、接觸器、PLC單元、風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、操作臺(tái)控制系統(tǒng)，電動(dòng)機(jī)、編碼器及接口模塊、指示燈等。但在調(diào)試檢修過(guò)程中要能單獨(dú)起停，因此對(duì)負(fù)荷分配各傳動(dòng)點(diǎn)采用單動(dòng)/聯(lián)動(dòng)控制。對(duì)于壓榨部根據(jù)紙機(jī)的壓榨部上下壓榨輥的加壓信號(hào)進(jìn)行控制，當(dāng)上下輥加壓后，吸移輥與上下壓輥處于負(fù)荷分配控制模式，PLC啟動(dòng)負(fù)荷分配調(diào)節(jié)控制，上下輥分開(kāi)時(shí)從機(jī)處于速度控制模式，PLC停止負(fù)荷分配，維持速度同步不變。這樣完成負(fù)荷分配的自動(dòng)控制。負(fù)荷分配控制器根據(jù)平均期望轉(zhuǎn)矩M和自己實(shí)際轉(zhuǎn)矩MLi比較，得到偏差，應(yīng)該根據(jù)偏差信號(hào)的大小進(jìn)行PID控制算法調(diào)節(jié)。所以計(jì)算出的平均期望轉(zhuǎn)矩M也根據(jù)實(shí)際負(fù)載變化，所以這種控制算法可以準(zhǔn)確計(jì)算出總負(fù)荷和每臺(tái)電機(jī)應(yīng)該輸出轉(zhuǎn)矩，為準(zhǔn)確控制提供了方便。計(jì)算平均負(fù)荷轉(zhuǎn)矩方法如下列公式所示，負(fù)荷分配控制器根據(jù)平均期望轉(zhuǎn)矩M和自己實(shí)際轉(zhuǎn)矩MLi比較進(jìn)行調(diào)節(jié)。實(shí)際控制近似以電機(jī)定子電流或轉(zhuǎn)矩代替電機(jī)功率。負(fù)荷分配的目的就是使PPP3滿足上述要求。P為實(shí)際總負(fù)載功率，PPP3為電機(jī)實(shí)際負(fù)載功率，則P=P1+P2+P3。 負(fù)荷分配原理在紙機(jī)、印染機(jī)或其他傳動(dòng)系統(tǒng)中，只是電動(dòng)機(jī)速度同步并不能滿足實(shí)際系統(tǒng)的工作要求，實(shí)際系統(tǒng)還要求各傳動(dòng)點(diǎn)電機(jī)負(fù)載率相同，即δ=Pi/Pie相同（Pi為i電機(jī)所承擔(dān)負(fù)載功率，Pie為電機(jī)額定功率）[8]。 負(fù)荷分配控制網(wǎng)部、壓榨部要求有負(fù)荷分配[7]，所以它們之間要求速度同步的同時(shí)還要求負(fù)載率均衡，否則會(huì)影響正常抄紙。在PLC內(nèi)部有非常精確的傳動(dòng)變比，%，通過(guò)設(shè)定參數(shù)可以做到更高。速度鏈的分支設(shè)計(jì)采用父子算法，可以構(gòu)成任意分支的速度鏈結(jié)構(gòu)。圖中2點(diǎn)就包含了調(diào)速和緊紙、松紙等操作指令的速度值，將它送給第二臺(tái)變頻器執(zhí)行，同時(shí)送下一級(jí)計(jì)算。相當(dāng)于在PLC內(nèi)部有一個(gè)高精度的齒輪變速箱，可以任意無(wú)級(jí)調(diào)速。第一分部的速度值乘以第二分部的變比b1/a則為第二臺(tái)變頻器的給定值。 2）算法設(shè)計(jì)例如，如圖所示我們把紙機(jī)第一分部點(diǎn)作為速度鏈中的主節(jié)點(diǎn)，即它的給定速度就決定整個(gè)紙機(jī)的工作車速，調(diào)節(jié)其給定速度就調(diào)節(jié)了整個(gè)紙機(jī)車速。圖41 速度鏈結(jié)構(gòu)該傳動(dòng)點(diǎn)速度給變頻器后，訪問(wèn)位置寄存器，確定子寄存器結(jié)點(diǎn)號(hào)，若不為0，則對(duì)該結(jié)點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)處理，直到該鏈完全處理完；再查兄弟寄存器結(jié)點(diǎn)號(hào)，處理另一支鏈。即任一傳動(dòng)點(diǎn)由3個(gè)數(shù)據(jù)（“父子兄”或“父子弟”）確定其在速度鏈中的位置，填位置寄存器數(shù)值。首先對(duì)各傳動(dòng)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)字抽象，確定速度鏈中各傳動(dòng)點(diǎn)編號(hào)，此編號(hào)應(yīng)與變頻器內(nèi)部地址一致。這樣可以構(gòu)成任意分支控制速度鏈控制系統(tǒng)。緊急停車采用按鈕控制,信號(hào)直接送入PLC和變頻器,采用雙重急?？刂?確保系統(tǒng)得可靠性。監(jiān)測(cè)顯示功能有：a）變頻器運(yùn)行、故障等狀態(tài)顯示；b）電機(jī)的電流、轉(zhuǎn)矩、分部線速度、速差顯示；c）張力顯示；d）卷紙機(jī)狀態(tài)顯示。操作屏采用西門(mén)子大型智能操作控制單元OP570操作屏。 系統(tǒng)原件的布置及負(fù)荷分配 各主動(dòng)點(diǎn)電機(jī)功率及負(fù)荷分配初定如下表41：表41各傳動(dòng)點(diǎn)電機(jī)功率及負(fù)荷分配序號(hào)名 稱電機(jī)功率KW有無(wú)負(fù)荷分配01伏輥90有02驅(qū)網(wǎng)輥55有03第一導(dǎo)網(wǎng)輥有04一壓上輥75有05一壓下輥75有06二壓上輥75有07二壓下輥75有08一組缸55無(wú)09二組缸55無(wú)10施膠上輥22有11施膠下輥22