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复卷机传动控制系统

2023-10-28
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工作原理:

我们选用西门子S7-300 PLC为控制单元,有强大的通讯功能。可以方便组成PROFIBUS现场总线系统,完成复卷机传动过程控制。

(一) 速度控制

我们依据复卷机传动系统的工艺特点,速度的控制应以后底辊为主令单元,其他为从单元,设计采用了调节变比的控制方法实现对从单元的速度调节功能。另外复卷机再运行过程中的起动、带纸停机、升速、降速等,要求速度的变化尽可能的平稳,可以通过设置装置的参数来实现速度的挠性变化特性。

(二) 前、后底辊负荷分配控制

正常运行时,为了得到成品纸卷内紧外松一致性形态,前、后底辊要求有负荷分配控制。可根据不同纸种的工艺要求在操作台人机界面上设置不同的力矩曲线,检测成品纸卷的直径,由PLC参与实现负荷分配自动控制。

(三)放卷恒张力控制

放卷张力的控制包括三个方面:

1、 在引纸时即应设置适当的引纸张力,以保证起卷时张力的平稳过渡。可在触摸面板上设置引纸张力。

2、 在系统的加减速过程中,由于放卷辊转动惯量的存在会导致放卷张力的变化,系统应根据放卷卷径的大小和加、减速率的大小,对张力进行动态补偿。

3、 为了精确稳定的控制放卷张力,应用张力补偿控制和反馈控制相结合的复合控制。

(四)压纸辊压力控制

不同的纸种应有不同的压力曲线,可在触摸屏上进行设置。运行中PLC计算成品纸直径,输出相应的压力信号,由电液比例阀执行。

(五)定长、定直径停车功能

可在触摸屏上设置定长长度,或定直径停车的成品直径大小,根据实际工作情况设定一定的预留的长度和预留的直径大小,PLC检测并计算、比较实际长度或直径,当达到预留值时,控制复卷机的速度,使它平稳降速并停车,停车后保持放卷静张力。

(六)对辅助传动的控制

辅助传动大致可分两类,一类是要根据复卷机的车速来进行速度控制的,圆刀即是。对于这一类的控制,他们的速度信号由PLC根据后底辊的速度值经过适当的计算给出。另一类是不需要进行速度控制的,像风机、油泵等,他们的控制不需要PLC的参予。

(七)断纸连锁控制

正常运行时如检测到断纸,设备自动停机,前后底辊和放纸辊自动紧急制动。

(八)电气一体化控制

复卷机机械、电气、液控、气控等组成一个整体,为了得到较高的系统稳定性及安全性,设置了一些连锁保护检测开关,由PLC根据它们间的连锁关系进行连锁保护控制。

(九) 其他控制

急停功能:前、后底辊、放纸辊主传动单元均采用了能耗制动装置,在需要急停时都可实现紧急制动,同时启动气动抱闸系统,使设备实现急停功能,确保系统在断纸能尽快停车。

产品特点:

1、放纸辊自动张力控制复卷

机在引纸时即能建立张力,保证起卷时张力平滑过渡。运行过程中,通过张力的实测控制和张力间接控制,使纸张力保持恒定,同时在升降速过程中,加入动态惯量补偿,有效的保证了纸幅张力自动控制的性能。

2、前、后底辊力矩控制

为了保证成品纸卷内紧外松的一致性,在操作台KTP1200面板上设置紧度控制,可根据各种纸的工艺要求设定不同的力矩差,通过成品纸卷直径计算,实现力矩差自动控制。

3、压力辊压力控制

在液压操作系统中加入电液比例阀,通过PLC计算成品纸的直径,可设置不同曲线,控制比例阀,达到自动控制压力的目的。

4、圆刀传动控制

(1)速度跟随后底辊

(2)电流(力矩)自动调节平衡

(3)速度信号跟随后底辊并高于后底辊一定的比例。

5、其他控制及要求

(1)前后底辊和放纸辊均具备快停功能,在操作台安装急停按钮,可通过快停按钮快速制动,使损失降到最小程度。

(2)放纸辊引纸时,运用现场控制面板上的正向点动和反向点动按钮控制。

(3)断纸后,设备自动停机,前后底辊、放纸辊自动紧急制动。

6、液压、气动控制说明

乙方只对液压比例阀进行控制,其它液压、气动的控制由机械厂控制。我公司提供气控操作台,预留气控元件开孔,气控元件由用户提供。

技术指标:

卷机主要技术数据:

净纸宽度:3200mm

引纸方式:下引纸

纸的克重:80-140g/m

纸幅张力范围:0.5~1.5kg/cm

成品纸卷最大直径:1500mm

工作车速:1200m/min

引纸车速:5~15m/min

升降时间:90s

电气控制形式:交流电机拖动


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