直流双闭环可逆调速系统研究(5)
2013-04-26 18:02
导读：通过磁场运算器，根据对基速的设定，分基速以上或基速以下进行判别，计算出实时卷径下的磁场大小，一方面对磁场进行控制，另一方面对 值进行取倒
通过磁场运算器，根据对基速的设定，分基速以上或基速以下进行判别，计算出实时卷径下的磁场大小，一方面对磁场进行控制，另一方面对 值进行取倒，计算出1/ 值；用PID模块组成张力电流计算器，按I=M/ ，计算出产生相对于总的制动转矩所需要的电枢电流。
利用转矩计算模块计算出电流限幅值，因为退纸辊在运行时用的是制动转矩，所以实际只用负限幅。
在斜坡输入端输入一个与给定信号成一定负比例的信号，作为速度环的给定输入信号，这样给定是个负信号，而电机是正方向运转，所以测速机反馈过来的信号是正的，使得速度环达到负饱和，输出一个负限幅值，这个负限幅值的大小就是由上面的转矩运算器运算出来的电流限幅值来给定的,它作为电流调节器的给定再去控制电机电枢电流。即由张力给定计算出电机应有的制动电流信号，用这个信号去控制饱和状态下的速度环的输出，而速度环的输出是电流环的给定输入，达到控制制动转矩、从而控制张力的目的。
3.2.3 小结
对于纸幅张力力的控制在复卷机中可谓是至关重要，小到影响机器的运行及纸张的好坏，大到直接影响整个生产及整个社会，其主要作用是展平纸幅，同时稳定的纸幅张力还将避免纸幅横向偏移，当然对纸卷硬度也有影响，不过通过压纸辊压力控制和底辊转矩差控制可以获得更好的效果，所以纸幅张力不是影响纸卷硬度的主要因素。
3.3 基于欧陆590的直流调速控制系统
3.3.1 590调速器工作原理
简单来说，调速器利用控制回路来控制直流调速器——一个内部电流回路与一个外部速度回路。利用操作站，您可以选择调速器要使用的控制回路，调速器将利用此控制回路来提供如下两者之一：电流控制或速度控制（默认）。
（转载自http://www.ＮＳＥＡＣ.com中国科教评价网） 为了更有效地控制调速器，通常向相应的回路提供电流或者速度反馈信号。电流反馈传感器为内置式设计，而速度反馈则直接从电枢传感电路（默认设置）提供，或者由模拟测速发电机以及连接到相关的选项板上的编码器或者微型测速器提供速度反馈。
图3-23 590调速器原理图
利用数字/模拟输入与输出可以远程控制调速器，或者利用操作站对调速器进行本地控制。通过插入通讯选项技术盒，可以将调速器连接到网络上，并由PLC/SCADA或其他智能设备来控制。
3.3.2 590调速器部分部件简介
（1）产品识别
如下图所示：
图3-24 产品识别示意图
所有设备均可用作：
590+ : 四象限，三相、全控制、反平行晶闸管桥配置
591+ : 二象限，三相、全控制晶闸管桥配置
（2）590+控制器（1型与2型）
图3-25 1型与2型590控制器实物图
端子说明：
1.主调速器装置 2.端子盖
3.端子盖紧固螺丝 4.空盖子
5.6901操作站（可选） 6.通讯技术盒（可选）
7.速度反馈技术卡（可选） 8.密封板
9.电源端子护罩 10.电源端子
11.控制端子 12.接地点
13.操作站端口 14.RS232编程端口
15. 辅助电源、外部接触器以及隔离的电机温度传感器端子
（3）保护性接地连接（PE）（1型、2型、3型、4型与5型）
图3-26 保护接地示意图
在欧洲按照EN60204标准的安装：
①对于永久性接地，调速器需要引入的两个保护性接地导体（截面积小于10平方毫米）或者一个连接至调速器附近的一个独立的保护接地。
②电机保护地线/接地连接与电机供电导体并行，理想状态是位于同一管道/屏蔽/护套中，连接至调速器附近独立的保护性地线/接地点。
③将调速器连接至独立的地线/接地点。
对于保护引入的主电源（使用适当的熔断器或者电路断路器）。（不建议使用电路断路器，例如：RCD、ELCB以及GFCI，详情请参考“接地故障监控系统”）
重要事项：调速器与滤波器（如果安装了滤波器）必须进行永久性接地连接，每一根用作永久接地连接的导体必须分别满足保护性接地导体的要求。
（4）电源接线连接（1型、2型、3型、4型与5型）
图3-27 电源接线示意图
电源端子承载着可能致命的电压，在没有事先断开设备所有电源的情况下，禁止操作任何控制设备或者电机。
①三相外部接触器（3、4）：三相外部接触器应该连接在主交流电源接头上，并可为相关控制器提供适当的额定电源。接触器不会切换电流，并且主要用来断开电流并为电桥进行排序；主接触器必须通过将线圈连接至端子3（进线）和4（中线）的方式，直接从控制器上获得电压。由于另外串联接触器或者转换器将妨碍对控制器进行排序并造成不可靠性以及可能出现故障等问题，因此不允许使用。在电源板上提供继电器跳线（CONN1），能够为端子3和端子4通电（辅助电源），或者使之无电压（对于用户自有接触器电源）。
（科教范文网 fw.nseac.com整理）
注意事项：如果三相接触器有一个涌入电流大于3A的线圈，则从属继电器必须用来驱动这个电流继电器线圈。接触器与从属继电器（如果需要的话）的线圈电压必须与控制器附属供电电压相互兼容。
②三相电源、交流进线电抗器 （L1、L2与L3）：主交流电源连接至母线端子L1、L2及L3上，由于该控制器为独立式相位旋转同，因此没有专门的相连接到这三个端子上，必须通过电流断路器和交流进线电抗器进行连接。
