以某项目2730/400叠网多缸箱纸机电气传动控制系统为例

本系统采用直流母线供电方式。系统采用雷诺尔变频器、西门子S7-400、KP1200触摸屏构成通信网络。（PCS7）.戴尔工业PC使用西门子软件通过工业以太网与PLC通信。PLC作为主工作站，KP1200作为终端显示接口，变频器作为执行器。此外，该系统还可作为整个网络的子工作站，实现与工厂的通信组网，实现实时监控，满足自动化控制发展的需要。系统采用全数字速度给定、远程数据通信、速度/扭矩控制的负载分配、速度链、牵引设置、保护和诊断功能、故障报警、张力控制、负载分配控制、系统配备备份接口。本文介绍了纸机传动控制系统，具有缺相监测和电压监测、过流、过载保护、润滑油站故障报警、通讯故障报警等功能，更好地保障了人身和设备的安全。

控制系统原理：

传动技术特点：系统共有46主传动，传动点多，各传动点同步稳速精度要求较高，速差控制必须精确，网部、压榨部、施胶部、烘干部等传动点均要求负荷分配均衡。我们结合其它同类型纸机电控系统设计、调试、分析的实际经验，以控制可靠、操作简单、维护方便的原则，提出适合该纸机的电气配置、控制技术方案。

变频器采用RNB8系列传动变频器，PLC为西门子S7-400型可编程控制器，西门子KP900触摸屏，构成Profibus-DP网络通讯控制，上位机采用DELL工控机，通过工业以太网与PLC通讯，软件采用西门子WCC上位机监控软件。PLC通过高速Profibus-DP接口与各传动点进行通讯数据交换，构成的网络系统。PLC作为控制的主站，KP900 作为终端显示操作界面，变频器为执行机构。另外本系统可以作为全厂网络控制的子工作站，与全厂实现通讯联网，实时监控，以满足工厂自动化控制发展的需要。

系统特点：

◆TSPMC-3000- DC多网络，高速度的网络控制系统；

◆TSPMC-3000-DC负荷分配部分采用DC母线供电的分部变频传动系统；

◆操作台的主要操作与监控由SIMATIC KP900智能操作终端完成；

纸机的整个控制核心由西门子公司的集散控制中心S7-400和显示工作站（工业计算机）进行控制和监控，其利用网络为：PROFIBUS-DP、EtherNet等，还有DCS与QCS必需的远程I/O模块，皆利用网络统一控制；管理网络采用工业以太网，采用DELL工业计算机，利用SIEMENS 的WIN CC监控软件进行现场数据管理，并可通过INTERNET的普通浏览器进行现场情况的浏览。

技术指标：

1、环境条件

位置：室内

海拔高度：低于1000米AMSL无需降容

湿度：5%至95%，无凝结

储存温度：-40℃至+65℃

环境温度： -5℃至+40℃

2、交流电源：

电压误差： +/-15%，

频率误差： +/-5%，

相位不平衡： +/-2%，

3、电网频率： 50HZ

4、电压：

进线柜输入电压： 380V，3相

控制电压： 220V，单相

直流母线： 512V DC

5、纸机性能指标：

产品品种：双挂面箱板纸

定量： 170~330g/㎡

纸机幅宽： 2730mm

系统类型：交流变频分部传动

装机容量：主传动2245.5KW

设计车速： 420m/min

工作车速： 400m/min

爬行车速： 30m/min

纸机形式：右手机

6、 电气性能指标Electronic Quota：

1） 传动形式：全数字交流变频器传动

2） 控制方式：三级网络控制

3） 供电方式：工厂提供三相交流380V电源，整流柜公共直流母线变频器供电

4）反馈方式： 开环

5） 传动精度：稳速精度≤0.01%。

6） 系统控制精度： 0.01%

7） 动态精度： 0.02%

8） 负荷控制精度：±1%

9） 张力控制精度： ±2%

10）变频器过载能力： 150% 60秒

11）速度响应： 1000r/30ms

7、控制精度control accuracy：

1）静态控制精度（>24小时）

----相对于额定转速的速度控制精度 0.01%

----两个相邻分部组之间相对速差的控制精度 0.01%

2）动态控制精度dynamic control accuracy

----有干扰（如转矩变化）时的短时速度偏差 0.05%

----加速和制动过程定速期间的短时张力控制精度 1%

----从定速转换到加速或制动状态的张力控制精度 4%

3）基本参数偏差的范围

----转矩（负荷）：20%

----供电电压：10%

----频率：2Hz

4）速度控制

电网电压的波动不超过± 15%。

电网频率的波动 不超过 ± 3%。

负荷波动不超过额定负荷的 ±30%。

温度变化不超过 10%