森兰变频器在板纸机直流传动换代改造中的应用

1、引 言

早期制造的造纸机，传动系统都采用直流调节控制装置。直流调节装置大都为模拟器件，调试难度大、稳定性差、故障率高。直流电动机电刷容易磨损，稳定周期差，故障率高，维修成本高，设备效率低。近10年来，交流变频调速技术发展成熟，交流变频调速取代直流调速成为发展趋势。本方案以一条1995年制造，分部加总轴直流传动板纸机为例，简要介绍了森兰SB70G系列矢量控制变频器在旧设备换代改造中的应用。

2、面临的问题

我司一条1880mm幅宽板纸机生产线系1995年制造的三圆网、二级压榨、三烘缸造纸机。原传动模式为三网、两压共用一台100kW直流电动机传动；三缸及压光、卷纸机三个分部总轴由一台100kW直流电动机传动；以两套SIED900直流传动装置、模拟速度链构成分部加总轴速度调节控制系统。由于使用年限已久，系统老化，机械吻合褪化造成工艺控制难度加大，经常出现负载不稳定引起速差，成纸纸页频繁断裂，成纸质量下降，设备效率低，且直流控制装置及直流电动机均已接近使用寿命极限。

3、改造思路

将其中的一台直流电机改为二台交流电机传动，对普通鼠笼式电动机进行速度调节控制，根据变频器输出端口重新配置现场操作台速度及电流显示，利用原有控缆进行分离连接控制。根据实际负载情况的测算，拟配置一台SB70G55T4变频器，一台Y-280M6/55kW电动机。

4、控制要求

工艺控制要求需包括爬行/运行两种运行状态。爬行状态用于工艺输出准备及调整阶段；运行状态即为生产状态。速度给定选用多段速加MOP模式按钮升、降速微调控制加MOP减量保存，使爬行/运行状态切换及记忆能满足工艺操作习惯，增设急停按钮满足安全需求。

系统构成：

1)      硬件构成：

2）运行调试

核对确认接线无误后，断开负载，根据参数设置表设置电动机参数后，进行电动机参数旋转自整定，然后根据控制要求进行相应参数设置，并开机试运行，检验各功能，按钮符合设计控制要求后，使用E3－30，31；E3-32，33对A01，A02口进行显示电流，速度参数修正，即可投入正式运行。控制精度要求较高时，可根据用户手册对速度调节器参数进行相应调节设定，以达到满意的控制效果。

5、使用效果

现有系统虽变为交流变频调速加直流调速混合系统，断开了速度链耦合，但消除了原速度链引发的前后调节扰动，变为准分部调节方式。速度调控平稳，灵活自如，运行稳定；同时消除了直流控制装置爬行/运行切换调控不当造成的过载冲击跳闸和零起动状态；断纸率下降65％～80％，设备效率明显提升，能耗下降8％；性价比：完成了包括电动机、工程变频器的系统置换改造。

6、展望

本方案选用的SB70G系列矢量控制变频器，系国产主要品牌，高、中、低应用档次系列齐全，对主要国际著名品牌机的兼容性较为全面。用该品牌SB70G系列对西门子MM440系列变频器进行直接代换及通讯兼容，以期进一步降低企业应用成本。