AC60变频器在纸机同步传动控制系统的应用

一、造纸机变频控制系统简介

造纸机结构上大致有流浆箱，网部，压榨部，干燥部，压光，收卷几部分组成。传动系统是由多分部传动点组成的速度链式协调系统。使用变频控制系统可以使传动系统具备非常方便及精确的调速功能：

（1）、 各分部传动点之间能保持固定的传动比，使各传动点上线速度保持一致。便于设备提速、减速，避免各传动点之间因线速度相差太大而断纸。
（2）、连续平稳地拖动纸机运行。
（3）、具有平滑加减速功能。
（4）、每点都可以单独启停，单独微调，且设有爬行和加速功能。
（5）、各个点之间存在一个速度链关系，即“前段速度不变，后者跟随”

二、纸机生产线同步控制有以下4种方式。

1、倍率调速盒+滑差调速电机

此方法在早期纸机生产线上应用广泛。因采用电磁滑差调速电机浪费电能大。现已逐渐淘汰。

2、同步控制器+AC60变频器+鼠笼式Y系列异步电机

有多路输入/输出。用多圈高精度电位器（2.2K）调节同步控制器,在同步控制器内设置速度链模式,然后再由同步控制器输出4-20MA/0-10V模拟信号控制各台变频器.优点：改造简单费用低。缺点：模拟信号容易受到干扰，精度不高，易断纸、使用寿命一年半左右。（见下图）

（台达同步控制器） （电位器调速方式）

3、PLC主机+D/A模块+AC60变频器+鼠笼式异步电机（Y系列/4极）

将开关量（如按纽）信号给PLC，进行BIN整数/浮点数二进制运算，然后将0-4000数字值通过D/A模块转换为4-20MA或0-10V模拟信号输出到变频器。优点：线速精度比同步控制器高。停电可保持记忆。用按纽代替电位器。保证了精度。缺点：工程改造费用较高。仍然存在模拟量精度不高的问题。（下图为6个点同步模拟量输出控制系统用到2个D/A模块）

4、PLC与AC60变频器进行主从通讯方式

AC60变频器的Modbus通讯方式采用主从方式的查询－相应机制，只有主站发出查询时，从站才能给出响应，从站不能主动发送数据。PLC作为主站，接收外部信号（如按纽），通过485通信端口，与作为从站的各台变频器进行通讯，发送命令和接收数据。并可通过触摸屏进行实时监控。

由于采用的是主从通讯方式，同步精度高，几乎不会受到干扰。而且省去了纸机行业传统控制方式所用的D/A模块。


PLC与AC60变频器通讯纸机同步系统

三、改造后的特点。

1.能耗降低最少可节约电费30%以上；

2.实现了数字化管理，操作简便；

3.变频的软启停，降低机械磨损；

4.减轻工人劳动强度，节约维修费用；

5.减少开机断纸调试，减少断纸率，提高产量及效率。