造纸机上浆系统的变频调速控制

    造纸机上浆系统负责将纸浆通过浆泵、冲浆泵、多级筛等设备输送到纸机网部流浆箱的过程，其中浆泵和冲浆泵为最重要的设备，因为它们关系到成形纸的质量，尤其是克重，因此必须采用变频控制才能达到纸机的设计要求。实践证明，安装变频装置能适应不同车速、不同品种的用量变化，使浆泵组的运行始终处于高效状态。另外，采用变频控制时，电动机和浆泵的转速下降，轴承等机械部件磨损降低，泵端密封系统不易损坏，机泵的故障率大为降低，维修工作量也随之减少。    上浆工艺必须符合以下要求：①向造纸机的网部输送的浆料量一定要稳定，误差不超过±5%；②浆料的配比和浓度要稳定、均匀；③对浆料进行净化精选等。因此对浆泵和冲浆泵的速度控制是保证第①、②项实现的重中之重。    下面以冲浆泵为例来说明速度控制的流程：该变频控制采用双闭环系统的速度控制方式，外环是速度闭环（V-控制），内环是电流或转矩闭环（I-控制）。冲浆泵速度的设定值一方面是由浆速和网速比变化而获得的V设定，另一方面是来自于流浆箱的压力控制器（P-控制）。前者是主调，后者是微调。纸机的浆速和网速比基本上是恒定的，因此纸机的网速一变化，V设定也随着变化，冲浆泵的转速也跟随变化；为了提高速度调节器的精确性和反映流浆箱的实际工艺过程，通常还需取流浆箱的压力PID控制输出值的±5%的变化来作为冲浆泵附加的速度设定值。速度的实际值（V实际）取自传动电机的实际速度采样，可通过旋转测速电机或光电旋转编码器等检测装置获取。电流的设定值（M设定）取自速度环的输出信号，电流的实际值(M实际)取自各个传动点的交流变频器输出端电流互感器的测量值。    因此对于冲浆泵的变频调速而言，需要对其进行PID控制，需正确选择速度反馈方式和PID的各类参数。加速时间O～100%的设定值一般为60s，而减速时间大约为30s。变频器的设定输入值需具有二至多端的输入，并能进行基本运算。反馈信号需具有接收模拟信号或脉冲信号的端口。了解这一点，对选择变频器的型号非常重要。