造紙機同步傳動控制王子文，駱建華了適于，控制的，能在紙機傳動過程中實現(xiàn)高精度穩(wěn)速控制及恒張力控制的過程控制模型及控制策略。該模型建立了過程運行參數(shù)與控制目標的準確定量關(guān)系，既沒有理論誤差，又避免了多電機的性能差異及負載波動等對控制的影響，為實現(xiàn)造紙機多電機高精度同步傳動提供了技術(shù)手段。

　　1引呂造紙設(shè)備雖然種類繁多，傳動結(jié)構(gòu)也各異，但從系統(tǒng)組成來看都是由壓榨烘干壓光卷取等幾大部分組成，各部分都有電機驅(qū)動。造紙工藝要求設(shè)備傳動時應(yīng)保證紙在各部分傳送時具有恒定的速度及恒定的張緊度。目前造紙設(shè)備實現(xiàn)這個要求對變頻器的控制主要有兩類類是，1控制，另類是，0機或工控機控制。

　　造紙設(shè)備變頻調(diào)速傳動的特點光輻等均為直徑恒定不變的圓柱體，當控制精度要求不時，可以近似認為輥外緣線速度與電機電源頻率成正比而卷紙輥外緣直徑在卷紙過程中不斷增大，所以電源頻率的大小不僅與卷紙輥外緣線速度成正比，還與其直徑成反比但當進行商精度穩(wěn)速控制時，電機的電源頻率除與上述各因素有關(guān)外，還與各電機的性能及負載的大小有關(guān)。

　　算等直徑輥的電機電源頻率的確定不僅與各輥的直徑系統(tǒng)的傳動比電機的磁極對數(shù)等參數(shù)有關(guān)，而且還與電機的轉(zhuǎn)差率自動控制時轉(zhuǎn)差率不恒定有關(guān)對于變直徑輥的電機電源頻率還與輥的直徑成反比。

　　不適宜進行復(fù)雜的邏輯運算，目前對于精度不高的紙機同步傳動由以控制而對于精度紙機同步傳動采用況機或工控機作為上位機完成復(fù)雜控制變頻器，系統(tǒng)復(fù)雜，成本增加。

　　頻器組合作為紙機傳動的控制方案，實現(xiàn)多電機的同步傳動，建立適于丹控制的能實現(xiàn)紙機傳動的精度穩(wěn)速控制及恒張力控制的過程控制模型及控制策略。

　　2技術(shù)方案2.i系統(tǒng)的組成輥烘缸中未畫出壓光輥卷紙輥張緊檢測及標定裝置光電傳感器等組成。

　　張緊裝置主要由導(dǎo)輪張緊輪挺桿彈簧光電開關(guān)等組成。光電開關(guān)3陽3奶用作張緊狀態(tài)的極限控制，3犯8奶34用作張緊狀態(tài)的檢測及標定，以消除由各種因素可能導(dǎo)致差。

　　2.2控制電路系統(tǒng)的控制電路2所中僅畫出壓光輥及卷紙輥電略，其他電略可依此畫出2.2.0的輸入輸出輥外緣位移檢測傳感器的輸入信號，張緊裝置狀態(tài)檢測信號。

　　2.2.2變頻器的設(shè)置址；把485串行接口的波特率為9600，頻率分辨豐為0.01玨2.

　　2.3控制模型本系統(tǒng)的控制目標有兩個是多電機速度同步控制。即紙機各部分的傳動速度相等并恒定不變。是恒張緊度控制。紙應(yīng)始終處在最佳的張緊狀態(tài)。

　　2.3.1多電機速度聞步控制研究源頻率的計算與電機所帶輥的直徑與電機負載波動電機轉(zhuǎn)差率電機和輥之間傳動系統(tǒng)參數(shù)等無關(guān)的，能實現(xiàn)紙機各部分精度穩(wěn)速控制的過程控制模型。該棋型能動態(tài)控制各輥電機各棍光電傳感器輸人張緊狀態(tài)檢測壓光箱電機始終等于系統(tǒng)要求的理論速度。

　　卷簡外緣線速度和其轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系為傳動系統(tǒng)的傳動比。

　　轉(zhuǎn)速和電機電源頻率之間數(shù)，轉(zhuǎn)差率。

　　由上兩式可得當用各輥處的光電開關(guān)信號作為控制多電機同步傳動的控制信號時，上式可變成太力誤差而產(chǎn)生的位移誤差，其值為若兩次頻率調(diào)整的時間間限為則5.在4，內(nèi)，輥外緣的理論線位移5.在內(nèi)，輥外緣的實際線位移。

　　為消除速度誤差所需，在，內(nèi)，輥外緣達到理論線位移時電機的供電頻率。在內(nèi)，輥外緣線位移為隊時電機的供電頻率。

　　幻式避開了用輥直徑及其他參數(shù)確定電機電源頻率的不利影響，是建立在輥外緣實際線位移和電機電源當前頻率基礎(chǔ)之上的適于實施的過程控制模型。

　　變頻器變頻器1當輥外緣的線速度達理論值時，電機電源的頻率應(yīng)為，+恒張緊度控制研宄適于朽控制的，能動態(tài)消除相臨兩輥外緣位移之差，保證紙在傳送過程中具有恒張緊度的過程控制模型。

　　上面1式只能保證各輥外緣的速度同步，不能消除相臨兩輥外緣的位移誤差，只有消除這個位移誤差，才能實現(xiàn)紙在傳送過程中的恒張緊度控制。

　　位移協(xié)調(diào)性計算原理3.

　　位移差5=，要消除這個誤差，可通過調(diào)整張緊裝置兩側(cè)任輥電機的頻率即可。系統(tǒng)補償本段位移差所需的頻率增量由；式導(dǎo)出如下間間隔，該值應(yīng)大于系統(tǒng)時間常數(shù)的4倍以上速度同步調(diào)整后的頻率；輥外緣的理論速度值。

　　調(diào)整前輥電機頻率時，為消除本段位移誤差么5而增加的頻率么2又會引起下級傳動張緊度控制時，既要考慮本段張緊度誤差的影響，又要考慮它前邊各段張緊度誤差的影響。鑒于此，各段輥電機頻率的確定應(yīng)從某端開始向另端用遞推法確定。

　　設(shè)4為消除第纟段張緊度誤差所需的頻率增童為從某側(cè)開始傳動輥的順序號；42當實現(xiàn)整個系統(tǒng)紙恒張緊度時第段的頻率增量。

　　實現(xiàn)恒張緊度控制時各輥電機的頻率確定如下考慮了系統(tǒng)實現(xiàn)速度同步和恒張緊度控制之后第纟個輥電機的電源頻率為3結(jié)束語3.1該模型建立了過程運行參量與控制目標的準確的定量關(guān)系，沒有理論誤差，避免了多電機的性能差異輥直徑誤差負栽波動等因素對控制的影響。

　　該模型與各輥的直徑無關(guān)，與傳動系統(tǒng)的具體參數(shù)無關(guān)，因而對各類型的造紙機械及切紙機械的穩(wěn)速或速度跟蹤控制及恒張力控制普遍適用。

　　該模型簡單，沒有復(fù)雜的邏輯運算，孔容易實現(xiàn)該模型的控制策略，且程序較小，綜上所述，用本文提供的控制模型，在中小型，中即可實現(xiàn)紙在傳送過程中糧度穩(wěn)速及恒張緊力控制。

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　　收稿日期200301