PROFIBUS控制系统在造纸厂的应用木粉机

PROFIBUS控制系统在造纸厂的应用

PROFIBUS控制系统在造纸厂的应用 2011： 一、引言　　某板纸厂新上一套造纸设备，最高速度140m／min，纸张克重(每平方米纸张的质量)100～500克，共采用11台我司TD3000变频器，其系统控制方案如下：11台TD3000变频器与S7—300型PLC组成PROFIBUS总线系统，各变频器的给定频率和运行命令通过通讯给定，各传动点通过PLC单独配置手动微调(up／down)。二、系统构成　　该生产线有11个传动点构成，分别由我司TD3000变频器驱动，按生产流程依次为真空回头辊、一主压、二压、三压、一组缸、二组缸、三组缸、光泽缸、四组缸、压光机、卷纸机，系统构成如下图(简化)：工艺过程简述：1.首先，处理好的纸浆通过5个网逐层粘在毛布上，网辊(由毛布驱动)的投入数量决定纸张的克重(即厚度)；2.然后，经过真空回头辊，靠真空吸力进行第一次脱水处理；3.经过一压、二压和三压，进一步脱水和挤压均匀，使纸张的厚度均匀4.经过一组缸、二组缸、三组缸，逐步对纸张进行烘干；5.经过光泽缸，对纸张进行初步的压光，以提高纸张的表面光洁度；6.经过四组缸，对纸张进行最后的烘干处理；7.经过压光机，进一步提高纸张的表面质量；8.通过卷纸机，对合格的产品进行分卷卷绕；9.卷绕出不同大小的纸卷。变频器软硬件配置：系统调试1．系统要求：在不同的运行速度和负荷下，整个生产线保持线速度同步，尤其要保证线前两级压和真空回头辊的严格同步，并保证两个电机的负荷均衡。2．解决方案当生产线在不同速度下，或在不同负荷下运行时，所需的微调量的调整非常困难，只要速度一变，或者负荷一变，平衡马上被打破，又需要重新调整。而调整过程又异常困难，因此，采用手动微调的办法不仅使操作工的劳动强度加大，而且也无法保证生产工艺。针对上述缺点我们采用了自动微调的方法，其基本思路如下：参考手动微调的概念，我们在进行手动微调时，靠人工观察两个电机的负荷情况(电流的负荷百分比)，手动调整电机转速，以期达到负荷均衡；自动微调的过程类似，通过PLC读取回头辊和一压变频器的输出转矩百分比，然后进行比较，如果回头辊变频器的输出转矩大于一压，则降低回头辊转速，反之升速。PLC软件关键点简介：1.PROFIBUS通讯主程序：完成对变频器的读写操作；读取变频器的端子状态和运行参量(电流、转矩等)，同时根据每个变频器多功能端子状态字，由PLC发出起动、停止、加速、减速、爬行、松弛和复位信号。2.真空回头辊和一压变频器联动，同时起动和停止；3.总微调对11台变频器都有效；4.前一级微调对后面的所有变频器都有效，构成串行同步链，例如，二压微调升速， 三压以及后面的所有变频器都升速：5.真空回头辊和一压自动微调负荷均衡程序；6.通过PROFIBUS，读取两台变频器的输出转矩％，然后比较，如果两者相差在5％以内，维持各自当前运行频率；如果真空回头辊变频器的输出转矩小于一压变频器5％以上，每隔0．1S，回头辊频率给定增加0．05Hz：反之，如果真空回头辊变频器的输出转矩大于一压变频器5％以上，每隔0．1S，回头辊的频率给定减少0．05Hz；7.停车信号软件滤波：在读取到某台变频器的停车信号(X2断开脉冲)后,经过100个程序循环周期(约1．2S)，始终有效，给出停车命令，否则，计数器清零，等待下一次有效停车信号

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