造紙機分部傳動交流變頻計算機控制系統(tǒng).pdf

1、本文深入討論了分部傳動造紙機的交流變頻傳動控制問題,結合造紙工藝和工程實際的要求,對涉及同步控制的速度鏈控制、張力控制和負荷分配控制等問題,以及系統(tǒng)的軟硬件設計,秉著"理論指導實踐,理論與實踐相結合"的原則,進行了大量的理論、仿真和實驗研究:(1)在深入研究分析造紙機交流變頻同步傳動的工藝要求和運行環(huán)境的基礎上,指出了高速造紙機的傳動控制系統(tǒng)設計的關鍵點和難點.(2)推導出負荷的非線性分配公式,非線性分配比線性分配更貼近物理實際,它指出

2、分部傳動的功率配比與電機參數(shù)、機組傳動效率、輥筒直徑等諸多因素有關,給負荷非線性分配控制提供了理論依據(jù).(3)針對快速變化的紙機傳動系統(tǒng),研究出一種工程實用的有效控制方法是有待解決的問題.本文采用基于模糊邏輯的速度調節(jié)器解決了傳統(tǒng)PID速度控制超調量大的缺陷,能有效滿足分部傳動的升降速過程對速度鏈控制的要求;并針對經(jīng)典模糊控制器的穩(wěn)態(tài)性能問題,采取了相應的措施,首先將模糊控制器的輸出部分進行插值運算,解決模糊量化誤差和分檔過粗帶來的問題

3、,然后經(jīng)過PI環(huán)節(jié),使控制器輸出u具有模糊非線性PID控制律,有效地解決了穩(wěn)態(tài)精度差的問題.(4)以紙機工藝為基礎,研究了紙機傳動系統(tǒng)的張力控制和負荷均衡分配的問題,給出了張力調節(jié)器和負荷調節(jié)器的設計,并引入非線性分配方法進行負荷控制.仿真實驗結果證明了設計方法是可行的.(5)以分層遞階分布式控制系統(tǒng)為基礎,采用PCC B&R2005為主控制器設計了2730/500長網(wǎng)多缸造紙機的傳動控制系統(tǒng).分層遞階分布式控制系統(tǒng)是基于現(xiàn)場總線技術而

4、發(fā)展起來的一種新型控制系統(tǒng),具有可靠性高、開放性好、可擴展性強、智能化程度高、傳輸速率快、易于維護等特點.文章首先構建了分層遞階分布式紙機傳動控制系統(tǒng);其次在大量實驗的基礎上,給出了現(xiàn)場總線PROFIBUS和CAN等通信的實現(xiàn)方法.(6)針對PVI提供的PVICOM接口和OPC接口,文章建立了兩種PCC和上位PC機串行通信的方法.PVICOM接口函數(shù)的使用,尤其是OPC接口技術的使用,使得PCC和上位計算機的通信變得異常簡單、方便、快捷