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1、引  言

早期制造的造紙機，傳動系統都采用直流調節控制裝置。直流調節裝置大都為模擬器件，調試難度大、穩定性差、故障率高。直流電動機電刷容易磨損，穩定周期差，故障率高，維修成本高，設備效率低。近10年來，交流變頻調速技術發展成熟，交流變頻調速取代直流調速成為發展趨勢。本方案以一條1995年制造，分部加總軸直流傳動板紙機為例，簡要介紹了森蘭SB70G系列矢量控制變頻器在舊設備換代改造中的應用。

2、面臨的問題

我司一條1880mm幅寬板紙機生產線系1995年制造的三圓網、二級壓榨、三烘缸造紙機。原傳動模式為三網、兩壓共用一臺100kW直流電動機傳動；三缸及壓光、卷紙機三個分部總軸由一臺100kW直流電動機傳動；以兩套SIED900直流傳動裝置、模擬速度鏈構成分部加總軸速度調節控制系統。由于使用年限已久，系統老化，機械吻合褪化造成工藝控制難度加大，經常出現負載不穩定引起速差，成紙紙頁頻繁斷裂，成紙質量下降，設備效率低，且直流控制裝置及直流電動機均已接近使用壽命極限。

3、改造思路

將其中的一臺直流電機改為二臺交流電機傳動，對普通鼠籠式電動機進行速度調節控制，根據變頻器輸出端口重新配置現場操作臺速度及電流顯示，利用原有控纜進行分離連接控制。根據實際負載情況的測算，擬配置一臺SB70G55T4變頻器，一臺Y-280M6/55kW電動機。

4、控制要求

工藝控制要求需包括爬行/運行兩種運行狀態。爬行狀態用于工藝輸出準備及調整階段；運行狀態即為生產狀態。速度給定選用多段速加MOP模式按鈕升、降速微調控制加MOP減量保存，使爬行/運行狀態切換及記憶能滿足工藝操作習慣，增設急停按鈕滿足安全需求。

系統構成：

（1)   硬件構成：

（2）運行調試

核對確認接線無誤后，斷開負載，根據參數設置表設置電動機參數后，進行電動機參數旋轉自整定，然后根據控制要求進行相應參數設置，并開機試運行，檢驗各功能，按鈕符合設計控制要求后，使用E3－30，31；E3-32，33對A01，A02口進行顯示電流，速度參數修正，即可投入正式運行。控制精度要求較高時，可根據用戶手冊對速度調節器參數進行相應調節設定，以達到滿意的控制效果。

5、使用效果

現有系統雖變為交流變頻調速加直流調速混合系統，斷開了速度鏈耦合，但消除了原速度鏈引發的前后調節擾動，變為準分部調節方式。速度調控平穩，靈活自如，運行穩定；同時消除了直流控制裝置爬行/運行切換調控不當造成的過載沖擊跳閘和零起動狀態；斷紙率下降65％～80％，設備效率明顯提升，能耗下降8％；性價比：完成了包括電動機、工程變頻器的系統置換改造。

6、展望

本方案選用的SB70G系列矢量控制變頻器，系國產主要品牌，高、中、低應用檔次系列齊全，對主要國際著名品牌機的兼容性較為全面。用該品牌SB70G系列對西門子MM440系列變頻器進行直接代換及通訊兼容，以期進一步降低企業應用成本。