造纸机电控系统的工程设计与研究Ⅰ

来源 :陕西科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:a83312259
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文在对造纸机机械发展趋势、造纸机的电气传动控制系统现状及发展、纸机传动工艺和AC-DC变换原理等介绍的基础上,提出了不同层次的造纸机对电气传动控制系统的要求方案并加以讨论,在此基础上,主要就目前宏观调控下我国的新建以及扩建的造纸生产线均以大中型造纸机为主的特点,着重研究并设计了一套高速造纸机的电气传动控制系统。在设计中,经过方案比对以及目前和未来造纸机传动系统的发展趋势,以正在工程实施中的广东金盛纸业集团的3900/500纸机为研究设计对象,提出了基于公共直流母线的中高速纸机传动控制系统设计方案。本系统设计是集软硬件设计为一身的完整系统设计,更偏重硬件设计——特别是公共整流单元的设计。 在公共直流母线系统设计实现时,首先简要介绍了公共直流母线的定义及特点,接下来着重就系统的设计实现作了详细的分析说明:传动系统由独立整流单元集中供电,多台变频器替代逆变器驱动交流电机单独运行。系统采用Profibus-DP总线,每台传动装置均配有一块Profibus-DP适配器模块—RPBA-01;PLC作为控制核心,由PLC对操作台上每一个传动点的操作进行处理,并把由脉冲编码器测得的相应速度信号以总线通信方式传送给逆变单元。公共直流母线由于采用了集中整流技术,它将在传统交流系统基础上再节能8-15%左右;直流电压比单台变频器的母线电压更加稳定,使逆变器系统的抗干扰性能提高,提高了系统功率因数;省去了大量的制动单元、制动电阻等外围设备,结构紧凑,从而提高了整体设备的可靠性,节省了占地面积和设备维护量;采用公共直流母线,能够避免因某一分部变频母线电压过高,而发生变频跳闸、停机的现象,这在调试、生产中将大大减少试机和停机时间。系统设计实现主要包括硬件中供电单元的选择与设计(核心部分)、公共制动单元的选择、公共直流母线中间电容器容量的选择、中央控制单元PLC的选择、驱动单元逆变器的选择、人机交互单元操作屏(触摸屏)的选择、上位机的选择、协议和总线的选择、反馈单元的选择、传动单元熔断器的选择、传动控制单元NDCU的选择、输出滤波器的选择、配套电气元件的选择、三相变频电机的选择设计。软件设计包括对纸机多传动控制系统的速度链、负荷分配、张力控制等功能实现进行详细阐述,最后给出了系统现场运行参数和运行效果。 在系统设计完成后,为使公共直流母线系统在实际运行中获得更好的运行效果,就异步电动机的多变量数学模型、基于动态模型保持定子磁链恒定的直接转矩控制基本原理、ABB驱动装置ACS800(变频器与逆变器)的系统性能指标、纸和纸板的性能指标等与纸机电气传动控制系统性能相关的指标作了分析,在此基础上依据纸机电气传动控制系统的特点、研究了纸机电控系统的可靠性、并对系统的可靠性设计做了分析设计。 总之,通过对基于公共直流母线系统造纸机的供电单元、逆变单元以及安全操作等问题的研究,为国内自主知识产权的纸机电气传动控制系统设计与开发提供理论和原创性的技术依据,使之达到技术含量高、整体控制精度高、运行稳定和投资成本低的目的。为我国国产中高速造纸机配套国产高速高精度的多传动系统提供了较好的设计蓝本和参考应用案例。
其他文献
随着低温等离子体在处理污染物方面优势的突显,人们越来越重视它的产生方式和应用,加上现有废水处理技术的局限性,耗费人力物力财力都比较大,因此,大气压下通过气体放电形式产生可利用的低温等离子体已经成为国际上的研究热点之一。本文搭建了一套介质阻挡放电处理废水系统,该系统中电源采用了高压脉冲电源,反应电极是多平板电极,绝缘介质采用了有机玻璃材料,处理雾化后的废液。由脉冲电源提供不同电压峰值和频率,对介质阻
基于无二次污染,效率高的优点,并伴随着生物学的快速发展,生物工程被广泛应用在环境保护中.本文综合阐述了生物工程在减少污染物排放,治理废水、废气、土壤及固废污染,进行环
多电平逆变器是近年来电力电子领域中高压大功率应用场合研究的一个热点,这种变换器用容量小的器件输出高容量、高质量的电能。级联型逆变器作为最早出现的多电平逆变器在大中功率场合得到广泛的应用,在总结和比较了级联型逆变器的特点、结构、调制和控制手段的基础上介绍了一种新的调制算法一脉冲阶梯调制(PSM)。该技术将脉宽调制与阶梯调制相结合,是高电压、大功率电源系统中的一种重要的调制技术。异步电机容易向高压高速
随着电气化进程的发展,电网中大功率非线性负荷的投入向电网注入大量谐波,造成电压严重畸变,影响电能质量的同时还造成了电能计量误差的增大,致使线性用户产生正向误差,非线性用户产生正向误差。而现有的监测电网运行环境的设备普遍具有数据实时更新慢、功能单一、智能化程度低等缺陷。针对接入电网中的大功率非线性负荷的智能化监测和治理迫在眉睫。本文首先通过分析电网产生谐波的原因,总结电网谐波源的种类,研究感应式电表
夹层结构作为一种复合材料结构,由于其优越的材料性能,被广泛应用于航空航天、船舶制造、列车机车、体育运动器材、医用设备配件等领域。近年来,在风力机叶片中大量使用一种
学位
为解决林果振动采收过程中遇到的诸多难题,本课题围绕如何“又好又快”地对果实进行振动采收,在提高采净率的同时又不伤害树木,基于这一思想,选取“Y型”样品海棠果树为研究对象,
本文主要针对500kV磁饱和式可控并联电抗器电气特性及其保护展开研究。首先介绍了磁饱和式可控电抗器的理论基础、基本结构和工作原理,分析了其基本电气特性,针对磁饱和电抗器谐波含量高的缺点提出了谐波治理方法;在RTDS以及PSCAD上建立500kV磁饱和式可控电抗器仿真模型,通过仿真实验研究了电抗器的控制特性、触发控制系统,并对电抗器可能发生的各类故障进行了分析;在对其故障类型进行全面分析的基础上,确
针对城市道路交通获取技术中存在的多源异构传感器的接入、海量数据的传输以及现行的集中式检测方式等问题,本文以“交通状态获取的新型传感器、传感器网络优化与融合”项目
土遗址具有很高的历史、科学和考古价值。但土的物理力学性质决定了土遗址的脆弱性。在自然及人为等多重因素的影响下,幸存土遗址大都存在多种病害,尤其是结构稳定性问题已成
现在的泡沫是独特的。它起始于一个恐怖的故事:纸币的价值将会蒸发,因此,你需要用纸币去买东西,随便什么东西 The bubble is unique now. It starts with a horrifying stor