纸机改造首创无编码器驱动操作

几年前,由于在其印刷机上安装了ABB(新柏林,威斯康星州)的100、150和350马力的驱动器、电机和控制装置,效率得到了提高,乔治亚-太平洋(G-P)石膏造纸厂(圣莱安德罗,加利福尼亚州)的工程经理们最近也对造纸厂的精加工端进行了改造。

通过吉姆·蒙塔古 二一年八月一日

几年前,由于在其印刷机上安装了ABB(新柏林,威斯康星州)的100、150和350马力的驱动器、电机和控制装置,效率得到了提高,乔治亚-太平洋(G-P)石膏造纸厂(圣莱安德罗,加利福尼亚州)的工程经理们最近也对造纸厂的精加工端进行了改造。

执行这两项升级的系统集成商Intec Solutions的总裁克里斯·霍尔(Chris Hall)说:“这些驱动器通过编码器与现有的线轴同步,编码器提供线速度反馈,为蒸汽轮机释放马力,因此整个纸机可以加速。”此外,电机控制器现在提供更精确的绘图控制,从而实现更紧密的绘图和更少的纸张断裂。

该工厂建于1952年,于1996年由gp从Domtar石膏公司收购,占地400英尺,其蒸汽轮机驱动造纸机为其他gp石膏板厂提供八层面纸和背面纸,最大产能为每小时750英尺。在20世纪90年代中期升级之前,高温和磨损导致蒸汽驱动的涡轮机故障和停机。

公共总线=较少的设备

G-P的工厂经理Fred Curcio和Intec接下来讨论了整理端的完整改造,包括其干燥机部分,日历堆栈和卷轴。Curcio先生说:“我们设计的项目完工时间为每小时1000英尺。”

Intec的解决方案是:建造和安装一个多驱动器,包含7个ABB交流电机驱动器,功率范围为40-125马力,所有驱动器都连接到一个普通的700 v直流母线电源。公共总线是每个驱动器的电源,这消除了共享总线配置中的三相电源。所有驱动器均取消输入功率半导体和预充电硬件。

“普通总线还消除了在每个驱动器前增加反应堆以提供过滤的需要,”霍尔先生补充道。使用ABB ACS 600的开环直接转矩控制(DTC)技术,还无需在整理端安装编码器。ABB报告称,DTC可以使每台机器的电机驱动器每秒计算4万次电机的状态扭矩和磁通,使驱动器几乎不跳闸。

将encoder-less

精加工端无缝操作使编码器从造纸机成型端移除。库尔乔先生和霍尔先生说编码器是电子链中“最薄弱的一环”。如果玻璃盘失效或短路,加工线将停止,直到找到并更换特定的编码器。

此外,Intec用ABB DTC驱动器取代了第三个压力机上的PWM驱动器,在第二和第三个压力机之间创建了一个迷你多驱动器。霍尔先生说:“第二种压力机以扭矩(而不是速度)模式在设定点运行,因此第三种压力机驱动使用产生的能量。”

Intec的副总裁Mike Giraudo补充说:“造纸厂的无编码操作在简化方面是一个巨大的飞跃。”“从机械上讲,编码器和连接它们的线路已经不再必要了。”

1999年3月,G-P的造纸机在进行改造后的第四天,在启动后的两个小时内就开始造纸了。在雄心勃勃地安装了多驱动器、独立的ACS 600驱动器和一个电机控制室之后。

两年后,该工厂目前正在生产更重的纸,用于生产G-P的ToughRock墙板。生产能力的提高使工厂将这种较重纸张的吨位从每天175吨增加到225吨。机器延迟最小。库尔西奥说:“有好几个月,我们的产量下降到了2%,比行业平均水平低5%。”他补充说,造纸机上的13个DTC驱动器运行得很顺利。

欲了解更多信息,请圈499或访问www.us.abb.com。

作者信息
吉姆·蒙塔古,新闻编辑jmontague@cahners.com