1、概述
我公司在纸机传动方面经多年实践 ,已有丰富的经验 。矢量控制型变频器和S7-200 PLC组成的现场总线控制系统 ,良好地实现了整条生产线的控制 ,系统具有响应时间快、接线较少、故障率低、维修量小及维修方便等诸多优点 ,所以即节约了资金 ,又减轻了工人的劳动强度 。
2、项目概况
(1)设计基础
在确保本科技规范了书相关科技请求的原则下 ,我机构引领自手机app(粉丝系統程序)定制的优势 ,应用领先、比较成熟的电缆手机部、套件 ,网站优化组态兼容合并 ,使所给出的机电设定系統不光会基本无法纸机健康维持出产所提起的工艺流程请求 ,另一方面在确保设定高精准度的原则下 ,更具高不稳判定性、高安全性、有利使用和更易保护等的特点 。供电方式: 三相四线交流电
供电电压: 380VAC/50Hz
电压变化: ±10%
频率变化: ±2%
相位不平衡: ±2%
转矩变化: ±20%
气温范围: -0℃~40℃
平衡相对适度:90%
海拔高度: <1000M
(2)纸机技术数据
纸种 热敏纸
原纸定量 40~60g/m22
原纸幅宽 1400mm
辊面宽 1600mm
原纸湿度 7%
工作车速 250m/min
设计车速 300m/min
平衡车速 350m/min
爬行车速 20m/min
电源电压 380/50 V/Hz
控制电压 220/50 V/Hz
控制电压 24VDC
压缩空气压力 0.6 MPa
干燥器蒸汽压力 < 0.7 MPa
总装机量 kw
一段涂布量 5~8 g/m2
一段固含量 45~50%
二段涂布量 3~5 g/m2
二段固含量 25~30%
整机排列方式 待定
产品油漆颜色 由客户提供色
(3)纸机主传动部分参数
退纸旋转 2.2KW 辅助退纸传动点
助动辊 4KW 辅助退纸传动点
涂布器背辊 7.5KWx2 主传动
涂布器料辊 1.5KWx2 辅助传动点
胶辊牵引 5.5KW φ500辊主传动
背涂辊 4kw 主传动
调态缸 11KW 主传动
二辊压光辊 7.5KW 主传动
卷纸传动 5.5KW 主传动
3、系统方案
(1) 传动形式:全数字交流变频调速
(2) 控制方式:二级控制系统
2.1第一级:采用永利集团304am官方入口公司AC80B系列高性能矢量变频构成:进线柜、变频柜
2.1.1进线柜
l 断路器采用框架式、三断保护
l 进线方式:上进线、母排连接
l 实现变频单元和电网的隔离、保护、接地
l 系统构成:断路器 ,公用控制回路、电流、电压检测、铜排母线等 。
l 防护等级:IP20
2.1.2变频柜
l 通过断路器与交流母排相连接 ,将交流母线上的交流电调制成频率可调、可控的三相交流电 ,然后驱动交流电机进行调整运转
l 速度反馈模板:采用脉冲检测器测量电机的转速 ,信号经过速度反馈模板的转换后 ,输入变频器中 ,实现速度的闭环控制
l 通讯接口:内置的MODBUS模块 ,与PLC控制系统以MODBUS方式进行通讯
l 系统构成:变频器、通讯模板、速度反馈模板、断路器、电机风机供电及保护等设备 。
2.1.3控制任务
2.2第二级:PLC控制中心、操作台
2.21PLC
l 采用SIEMENS S7-200系列的cpu226可编程 ,用于对变频单元的控制 ,采用PLC给定主速度+PID的控制方式 ,更好的控制涂布的张力和速度 。
l PLC作为主站 ,变频器作为从站 ,主要实现对变频器的起动、停止、爬行、运行、微升、微降、速度链和负荷分配等功能的控制
l 主要任务:通讯控制、速度同步控制、起动/停止、爬行/运行控制、微升/微降控制、单动、联动、正点、反点控制、力矩分配控制、张力控制、连锁控制及附机控制等
2.2.2操作台:
l 样式:斜面式
l 操作台设有急停开关 ,用于紧急事故时的停车
l 控制功能:停止、爬行、运行、微升、微降、绷紧
l 系统功能:急停按钮、开机按钮、等
(3)系统简介
制造纸收获量高工艺的提升和涂抹制造纸主装备的更行 ,在涂抹收获量时候中对程序运行在各收获量主装备间的牛皮打印纸条弹力做加测和控住是不断提高企业产高品安全效果和收获量的一类必要高工艺的具体措施 。所有在涂抹机的机械设备效果的控住中 ,至关重要是对涂抹机整体的弹力做控住 。是因为弹力的面积大小 ,简单影晌到企业新产品的的安全效果和规模:弹力很大 ,会直接影向涂抹牛皮打印纸条的力学特质 ,影晌牛皮打印纸条的的施用耐用度和安全效果;弹力过小 ,收卷过松 ,走纸不趋于稳定 ,又会影晌事件调查工艺流程的企业产高品安全效果 。 放卷适用AC90放卷特用开环矢量素材变频式器自己控住 ,自动化式跟踪目标生产加工纸张类型的力值 ,还有自动化式换卷 ,控住放卷线速度 ,保证力值节流过程 ,免去了原来麻烦的摆杆机械化 ,使放卷组织机构更为的简单的 ,才能合理利用了一大定的费用 。(此位置加工件)间各项代加工教学环节使用AC80B开环性能较高方面失量直流伺服把握器 ,把握习惯使用主无线移动信号和细调无线移动信号按选用占比怎么算重叠参与占比怎么算联动机制把握;在间涂装器安装驱动的特点大家使用主辅平率重叠习惯(主平率+PID细调)的习惯把握 ,有很大的的新增了一起准确度 。收卷时卷径变化范围较大 ,要求的转矩变化范围大 ,而在最小转矩时所需的转矩非常小 。尽管AC90系列变频器可以实现张力开环控制 ,但是由于转矩控制精度毕竟不高 ,难以实现低转矩控制 ,可以采用速度模式下的张力闭环控制 。所以收卷选用AC90收卷专用开环矢量变频器 。AC90输出频率f=f主+fPID ,同步前馈速度 ,PID(ID微调输出量) ,频率指令由PID输出调节量和主速度前馈叠加而成 ,避免由于转矩变化范围过大而造成的不易控制的局面 。
(4)系统优势
1、由定频器达成派出机关张度保持 ,食用张度调节器器改变张度保持 ,设备轻松且稳固 ,派出机关张度保持由定频器达成 ,较大才能减少生产厂家上班困难程度 ,AC80B和AC90的闭永利集团304am官方入口持张度保持模式 ,或是是可以在加加速的过程 中改变张度完成稳固 ,用PLC 或发送到保持器来保持推动辊定频器网络强度 ,同时为另外的定频器的线网络强度卫星信号 。 2、AC90前馈力值管控快速满足加缓速时中的力值匀速运动 ,加个上装设力值辊 ,同一时间高精等级管控确定了刷抹的效果宽度平均 。 3、双流水线工收放卷还具有预能够特点和力值升级的特点 ,可满足了稳定不停止时自動换卷、增加分娩错误率的所需 。锥度把控 ,能够 便捷精确度地把控力值锥度 ,使收卷效用更强 ,并且精确度的收卷把控能够 预防菜心式不当收卷 ,使收卷效用更强 。 4、全系统性的核心控制部位均通过主辅速率合成玩法(主速率+PID上下调整)的玩法控制 ,大大很好上升了一起可靠性强 ,永利集团304am官方入口度 ,避免出现累计额精度引发设备快速及大卷收卷电脑运行时产生必须预料到的的局面 。4、精度指标
速度控制:
静态精度:≤±0.01%;动态精度:≤±0.05%
相关条件:
l 机械设备:状况完好、操作正常;
l 反馈形式:光电编码器反馈;
l 交流电机:普通异步电机(最好是变频电机)
l 给定方式:全数字通讯给定
l 控制方式:速度闭环控制
l 负载波动:不超过±20%
l 电网波动:380V±10%
l 长期负荷率:<90%
l 运行频率:>10Hz
l 最小负载:>1/8变频器额定负载
l 运行永利集团304am官方入口温度:-0℃~40℃
l 电网频率范围:50Hz±3%
l 电机运行方式:恒转矩
负荷控制:
静态精度:±1%;动态精度:±3%
条件:张力检测准确、纸页与辊面无相对滑动 。
过载能力:
150%/60S
静态精度:在给定的速度上24小时运行的变化量
动态精度:传动在升速或者降速过程中克服机械惯量、摩擦时的变化量
系统技术指标:
l 给定分辨率:0.001Hz
l 调速范围比:>1~10%
l 升速时间:0~600S
5、安全等级
6、系统特点
7、功能设置
7.1速度总给定
7.2起停控制
7.3爬行/运行控制
当设备检修、引纸之前的烘缸预热、设备冲洗时 ,系统要求低速运转 ,当一切均正常后才切换到高速运行 。爬行功能开关在爬行位置时 ,纸机就按照爬行速度运行 ,爬行速度一般为20~30m/min的速度;当引纸时 ,开关切换到运行位置 ,纸机按给定的运行速度运转 ,此时纸机就会自动从爬行速度切换到运行速度 ,在爬行和运行速度之间变化时 ,系统按照一定的S曲线时间动作
7.4速差调整控制
根据工艺流程要求 ,各个分部之间的速差需要保持一定的速度 ,并且生产不同纸种时速差也有所不同 ,微升、微降就是用于各个分部的速度进行微调 ,使的传动点前后之间的速差能满足生产工艺的要求 。微调范围一般设计在±10%~±15%(相对给定速度) ,在该范围能满足绝大多数系统的要求 ,特殊的情况在现场可进行具体的调整 。调整好以后的速差具有记忆功能 ,在下次开机时能自动调用上次停机时调好的速差 。
7.5点动(正向点动和反向点动)
7.6紧急停车
主要用于要求处理突发事件时的全线停车 。当按下该按钮时 ,纸机全线停车且传动系统的总电源被切断 。以保护设备和人身安全 。
7.7力矩控制(负荷分配)
7.8绷紧功能
在纸机的某些开放引纸段 ,由于前后之间的距离较大 ,在引纸时可能纸页下垂较大 ,通常的操作是通过微升后一个传动点的速度让纸页拉直 ,然后在通过微降将速度调整回原来的速度 ,这样操作非常烦琐 ,且调整周期长 ,容易改变原来的同步特性 。通过绷紧功能就可以很好的解决此问题 。当按住绷紧按钮时 ,速度会快速在原来的基础上有一个快速的提升 ,纸页迅速拉直 。松开绷紧按钮时 ,速度快速回到原来的速度 ,这样即能方便引纸操作 ,又不改变原来的同步关系 。
7.9张力控制
7.10辅机连锁控制
8、系统单元设备简介
8.1 AC80B系列变频器
l 低噪音冷却风扇功能及其良好的散热和三防电路板 。
8.2 S7 200MODBUS特点及系统构成
S7 -226控制站的中央处理器模块采用计算机技术和电子集成电路 ,模块体积小巧 ,但功能强大 ,是中小型系统理想产品 。通过串口与装有Step7的计算机连接可进行编程、调试、诊断等 ,通过MODBUS接口可与支持此协议的从站组成现场总线控制网络 。作为主站时可对驱动器和现场操作台HMT设备连接 ,实现相关控制 。
8.3操作面板