以某項目2730/400疊網多缸箱紙機電氣傳動控制系統為例

本系統采用直流母線供電方式。系統采用雷諾爾變頻器、西門子S7-400、KP1200觸摸屏構成通信網絡。（PCS7）.戴爾工業PC使用西門子軟件通過工業以太網與PLC通信。PLC作為主工作站，KP1200作為終端顯示接口，變頻器作為執行器。此外，該系統還可作為整個網絡的子工作站，實現與工廠的通信組網，實現實時監控，滿足自動化控制發展的需要。系統采用全數字速度給定、遠程數據通信、速度/扭矩控制的負載分配、速度鏈、牽引設置、保護和診斷功能、故障報警、張力控制、負載分配控制、系統配備備份接口。本文介紹了紙機傳動控制系統，具有缺相監測和電壓監測、過流、過載保護、潤滑油站故障報警、通訊故障報警等功能，更好地保障了人身和設備的安全。

控制系統原理：

傳動技術特點：系統共有46主傳動，傳動點多，各傳動點同步穩速精度要求較高，速差控制必須精確，網部、壓榨部、施膠部、烘干部等傳動點均要求負荷分配均衡。我們結合其它同類型紙機電控系統設計、調試、分析的實際經驗，以控制可靠、操作簡單、維護方便的原則，提出適合該紙機的電氣配置、控制技術方案。

變頻器采用RNB8系列傳動變頻器，PLC為西門子S7-400型可編程控制器，西門子KP900觸摸屏，構成Profibus-DP網絡通訊控制，上位機采用DELL工控機，通過工業以太網與PLC通訊，軟件采用西門子WCC上位機監控軟件。PLC通過高速Profibus-DP接口與各傳動點進行通訊數據交換，構成的網絡系統。PLC作為控制的主站，KP900 作為終端顯示操作界面，變頻器為執行機構。另外本系統可以作為全廠網絡控制的子工作站，與全廠實現通訊聯網，實時監控，以滿足工廠自動化控制發展的需要。

系統特點：

◆TSPMC-3000- DC多網絡，高速度的網絡控制系統；

◆TSPMC-3000-DC負荷分配部分采用DC母線供電的分部變頻傳動系統；

◆操作臺的主要操作與監控由SIMATIC KP900智能操作終端完成；

紙機的整個控制核心由西門子公司的集散控制中心S7-400和顯示工作站（工業計算機）進行控制和監控，其利用網絡為：PROFIBUS-DP、EtherNet等，還有DCS與QCS必需的遠程I/O模塊，皆利用網絡統一控制；管理網絡采用工業以太網，采用DELL工業計算機，利用SIEMENS 的WIN CC監控軟件進行現場數據管理，并可通過INTERNET的普通瀏覽器進行現場情況的瀏覽。

技術指標：

1、環境條件

位置：室內

海拔高度：低于1000米AMSL無需降容

濕度：5%至95%，無凝結

儲存溫度：-40℃至+65℃

環境溫度： -5℃至+40℃

2、交流電源：

電壓誤差： +/-15%，

頻率誤差： +/-5%，

相位不平衡： +/-2%，

3、電網頻率： 50HZ

4、電壓：

進線柜輸入電壓： 380V，3相

控制電壓： 220V，單相

直流母線： 512V DC

5、紙機性能指標：

產品品種：雙掛面箱板紙

定量： 170~330g/㎡

紙機幅寬： 2730mm

系統類型：交流變頻分部傳動

裝機容量：主傳動2245.5KW

設計車速： 420m/min

工作車速： 400m/min

爬行車速： 30m/min

紙機形式：右手機

6、 電氣性能指標Electronic Quota：

1） 傳動形式：全數字交流變頻器傳動

2） 控制方式：三級網絡控制

3） 供電方式：工廠提供三相交流380V電源，整流柜公共直流母線變頻器供電

4）反饋方式： 開環

5） 傳動精度：穩速精度≤0.01%。

6） 系統控制精度： 0.01%

7） 動態精度： 0.02%

8） 負荷控制精度：±1%

9） 張力控制精度： ±2%

10）變頻器過載能力： 150% 60秒

11）速度響應： 1000r/30ms

7、控制精度control accuracy：

1）靜態控制精度（>24小時）

----相對于額定轉速的速度控制精度 ?0.01%

----兩個相鄰分部組之間相對速差的控制精度 ?0.01%

2）動態控制精度dynamic control accuracy

----有干擾（如轉矩變化）時的短時速度偏差 ?0.05%

----加速和制動過程定速期間的短時張力控制精度 ?1%

----從定速轉換到加速或制動狀態的張力控制精度 ?4%

3）基本參數偏差的范圍

----轉矩（負荷）：?20%

----供電電壓：?10%

----頻率：?2Hz

4）速度控制

電網電壓的波動不超過± 15%。

電網頻率的波動 不超過 ± 3%。

負荷波動不超過額定負荷的 ±30%。

溫度變化不超過? 10%