英威騰CHV100在造紙機械上的應用
█ 引言
造紙企業是高能耗企業每噸紙所耗電能在500度以上，電能消耗十分嚴重。傳統的造紙機械的采用SCR直流調速（大功率）和滑差電機（小功率）傳動，在生產過程中經常由於機械磨損、傳動帶的打滑等因數造成速度匹配失調，形成斷紙、厚度不均等現象。為了降低能耗、優化產品質量，提高勞動生產率、現代化的造紙設備多采用多電機分部傳動，即在每一個傳動分部安裝交流電動機並配製相應的變頻器、要求各分部能夠實現同步控製，也能夠在一定的範圍內調速。下麵以天津某造紙廠為例，闡述INVT-CHV100係列變頻器在造紙機械上的應用。
█ 造紙工藝
造紙機械的基本組成部分按照紙張形成的順序分為網部、壓榨、前幹燥、後壓榨、後幹燥、壓光機、卷juan紙zhi機ji等deng。其qi工gong藝yi為wei流liu漿jiang箱xiang輸shu出chu的de紙zhi漿jiang在zai網wang部bu脫tuo水shui成cheng型xing，在zai壓ya榨zha部bu進jin行xing壓ya縮suo使shi紙zhi層ceng均jun勻yun，經jing過guo前qian幹gan燥zao進jin行xing幹gan燥zao，接jie著zhe進jin入ru後hou壓ya榨zha進jin行xing施shi膠jiao，再zai進jin入ru後hou幹gan燥zao器qi烘hong幹gan處chu理li，然ran後hou利li用yong壓ya光guang機ji使shi紙zhi張zhang平ping滑hua，最zui後hou通tong過guo卷juan紙zhi機ji形xing成cheng母mu紙zhi卷juan。造zao紙zhi工gong藝yi流liu程cheng圖tu如ru下xia所suo示shi：
造紙工藝流程圖
造紙機械現場
█ 控製方案
天津某造紙廠造紙生產工藝的後幹燥、壓光機、卷紙機原采用直流調速。現采用INVT-CHV100係列變頻器進行多電機分部傳動控製。具體控製要求是：（1）五台變頻器均采用閉環矢量控製，從而增加變頻調速的控製精度及係統的啟動能力。（2）前三台烘幹機與第四台壓光機要求同一線速度運行。（3）第四台壓光，要求有轉矩到速度的轉換（自動）功(gong)能(neng)。壓(ya)光(guang)機(ji)，處(chu)於(yu)轉(zhuan)矩(ju)控(kong)製(zhi)模(mo)式(shi)運(yun)行(xing)時(shi)，可(ke)以(yi)很(hen)好(hao)平(ping)衡(heng)紙(zhi)張(zhang)在(zai)從(cong)後(hou)幹(gan)燥(zao)輥(gun)輸(shu)出(chu)的(de)張(zhang)力(li)變(bian)化(hua)，從(cong)而(er)有(you)效(xiao)避(bi)免(mian)了(le)紙(zhi)張(zhang)表(biao)麵(mian)在(zai)壓(ya)光(guang)時(shi)滑(hua)壞(huai)，同(tong)時(shi)，對(dui)於(yu)收(shou)卷(juan)側(ce)也(ye)提(ti)供(gong)了(le)良(liang)好(hao)的(de)送(song)紙(zhi)條(tiao)件(jian)。（4）第五台為紙張收卷控製（卷紙機），yaoqiushoujuanshizhanglihengding，benxitongmeiyouzhanglifankui，yinci，zaizhizhangdeshoujuanchucaiyongwuzhanglifankuizhuanjukongzhimoshijinxingkongzhi。kongzhixitongdedianqijiexianturuxiatusuoshi：
五傳動點造紙係統電氣控製示意圖
係統第一台變頻器采用模擬量AI1通道給定頻率。第二台至第四台變頻器采用“A+B”的方式給定頻率，主頻率“A”采用前一級的變頻器模擬量輸出“AO1”信號給定，疊加頻率“B”采用模擬量AI2通道給定，做為傳動速度的微調，以實現係統的同步運行。第五台變頻器采用“CHV100+PG卡+張力卡”的控製方案，張力控製模式為：無張力反饋速度控製。采用線速度法測量卷徑，線速度的給定來源於第四台變頻器的模擬量輸出“AO1”。繼電器輸出作為故障指示。
█ 主要參數設置
（1）1#變頻器
P0.01 1 有PG矢量控製
P0.01 1 端子指令通道
P0.03 1 模擬量AI1給定頻率
P0.11 5 加速時間0
P0.12 2 減速時間0
P2.01 50 電機額定頻率
P2.02 1460 電機額定轉速
P2.03 380 電機額定電壓
P2.04 23 電機額定電流
P2.05 11 電機額定功率
P3.10 1000 PG參數
P3.11 1 PG方向選擇
P5.02 1 正轉運行
P5.03 7 故障複位
P5.04 6 自由停車
P6.04 3 故障輸出
（2）2#—4#變頻器
P0.00 1 有PG矢量控製
P0.01 1 端子指令通道
P0.03 1 模擬量AI1給定頻率
P0.04 0 模擬量AI2給定頻率
P0.06
P0.11 5 加速時間0
P0.12 2 減速時間0
P2.01 50 電機額定頻率
P2.02 1460 電機額定轉速
P2.03 380 電機額定電壓
P2.04 23 電機額定電流
P2.05 11 電機額定功率
P3.10 1000 PG參數
P3.11 1 PG方向選擇
P3.13 30% 鍵盤設定轉矩（4#變頻器設置）
P5.02 1 正轉運行
P5.03 7 故障複位
P5.04 6 自由停車
P5.05 31 轉矩控製禁止（4#變頻器設置）
P6.04 3 故障輸出
（3）5#變頻器
P0.01 1 有PG矢量控製
P0.01 1 端子指令通道
P0.11 5 加速時間0
P0.12 2 減速時間0
P2.01 50 電機額定頻率
P2.02 1440 電機額定轉速
P2.03 380 電機額定電壓
P2.04 8.9 電機額定電流
P2.05 4 電機額定功率
P3.10 1000 PG參數
P3.11 1 PG方向選擇
PF.00 1 無張力反饋轉矩控製
PF.01 0 收卷模式
PF.04 120 最大張力
PF.06 63 張力數字設定
PF.10 25 張力錐度係數
PF.11 1 機械傳動比
PF.12 1.52 最大卷曲直徑
PF.14 0.5 卷曲直徑0
PF.18 0 線速度法
PF.22 260 最大線速度
PF.23 1 AI1線速度輸入
PF.24 0.5 最低線速度
PF.33 5 係統慣量補償係數
PF.34 800 材料密度
PF.35 1.5 材料寬度
█ 係統總結
實踐證明：INVT-CHV100有PG矢量（閉環矢量）變頻調速方案能夠很好的滿足造紙生產過程中的速度給定、速度微調、加減速控製、速度/轉矩切換、負荷分配、收卷等控製要求。由於采用了CHV100高性能矢量變頻器，係統具有起動轉矩大、過載能力強、動態響應快、穩速精度高等特點。INVT-CHV100為造紙機械提供了完美的解決方案，省去了PLC，降低了能耗、提高了生產效率、為用戶節省更多地成本、在中、低速造紙行業得到了越來越廣泛的應用。
█ 參考文獻
1.《CHV係列矢量變頻器說明書》 深圳市英威騰電氣股份有限公司
2．《CHV係列矢量變頻器擴展卡說明書》 深圳市英威騰電氣股份有限公司
3．《造紙工藝與技術》 化學工業出版社出版