負(fù)荷分配原理

1、1.緒論紙是漢族勞動(dòng)人民長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)的積累和智慧的結(jié)晶，紙是用以書寫、印刷、繪畫或包裝等的片狀纖維制品。一般由經(jīng)過制漿處理的植物纖維的水懸浮液，在網(wǎng)上交錯(cuò)的組合，初步脫水，再經(jīng)壓縮、烘干而成。中國(guó)是世界上最早發(fā)明紙的國(guó)家。根據(jù)考古發(fā)現(xiàn)，西漢時(shí)期(公元前206年至公元前8年)，中國(guó)已經(jīng)有了麻質(zhì)纖維紙。質(zhì)地粗糙，且數(shù)量少，成本高，不普及。1798年法國(guó)人N.L.羅伯爾首次提出造紙機(jī)的構(gòu)思并取得政府的造紙機(jī)專利權(quán)但他并未制成機(jī)器。英國(guó)人S.&H.

2、福德里尼爾兄弟購得這項(xiàng)專利權(quán)后交由B.唐金改進(jìn)設(shè)計(jì)并試制，1803年成功地制作出第一臺(tái)能抄紙的長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)，又稱福德里尼爾紙機(jī)。圓網(wǎng)成形器是英國(guó)人J.迪金森于1809年發(fā)明的。1820年T.B.克蘭普頓首先用火加熱鐵板圓筒烘紙，直到1872年杰克遜發(fā)明了用虹吸管排除冷凝水的蒸汽加熱烘缸。1828年寒丁發(fā)明了壓輥。1863年賀立歐克(Holyoke)紙廠發(fā)明了五輥超級(jí)壓光機(jī)。前后用了近百年的時(shí)間逐步完善了圓網(wǎng)和長(zhǎng)網(wǎng)紙機(jī)的機(jī)型。現(xiàn)代所有造紙機(jī)

3、基本上屬于這兩個(gè)機(jī)型的范疇。現(xiàn)代的造紙工藝流程一般可分為原材料制成漿、漿紙的調(diào)制、對(duì)紙進(jìn)行抄造、對(duì)紙進(jìn)行加工等主要步驟。一般的造紙工藝流程如圖1.1所示。網(wǎng)部真空部壓榨前干燥后干燥壓光部卷取部圖1.1造紙流程（1）原材料制漿。造紙的第一步是把原材料制造成漿，而使用的原材料一般是木材，把原材料制造成漿的方法一般有三種，分別為化學(xué)法、機(jī)械法和半化學(xué)法。（2）調(diào)制了生活用紙外，紙?jiān)谄渌I(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用，如工業(yè)用紙、農(nóng)業(yè)用紙和醫(yī)療用紙等。從這

4、些方面可知，紙?jiān)谖覀兊娜粘Ｉ钪械挠绊懺絹碓酱螅藗兊纳钤缫央x不開紙。人們對(duì)紙的需求量日益增長(zhǎng)，對(duì)紙的種類需求也越來越多，從作業(yè)紙到書籍用紙，從包裝紙到衛(wèi)生紙，再到餐巾紙等，紙的種類真的是多種多樣，這就導(dǎo)致對(duì)紙的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)質(zhì)量有了更高的要求。本文針對(duì)紙機(jī)工藝與多電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的控制要求，提出了基于公共直流母線技術(shù)供電方式的紙機(jī)傳動(dòng)控制系統(tǒng)，并設(shè)計(jì)了基于直流母線的集中供電單元；同時(shí)，就紙機(jī)控制系統(tǒng)的主電路、相關(guān)功能實(shí)現(xiàn)、保護(hù)電路、諧波

5、抑制、電動(dòng)力等問題一一進(jìn)行闡述。2.2.紙機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)紙機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)2.12.1紙機(jī)傳動(dòng)控制概述紙機(jī)傳動(dòng)控制概述紙機(jī)傳動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展是隨著紙機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)發(fā)生變化和工作車速不斷提高的前提下，逐步由模擬到數(shù)字再到全集成、全數(shù)字、全網(wǎng)絡(luò)；由集中控制到分散控制再到全集中控制；由一般交流傳動(dòng)總軸傳動(dòng)到直流分部傳動(dòng)再到交流變頻分部傳動(dòng)；由交流公共母線到直流公共母線；由基于PLC為控制中心到基于PCbased控制系統(tǒng)；由電機(jī)經(jīng)減速機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)分部到電機(jī)直接

6、驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)分部的發(fā)展過程。約1960年起，可調(diào)直流電壓的分部傳動(dòng)形似逐步應(yīng)用到紙機(jī)電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)中。直到1982年左右，模擬式速度調(diào)節(jié)器應(yīng)用到直流傳動(dòng)中，該方式的控制精度，在穩(wěn)定生產(chǎn)條件下約為最高轉(zhuǎn)速的士01％。到80年代中期，數(shù)字式調(diào)節(jié)器開始取代模擬式調(diào)節(jié)器應(yīng)用到紙機(jī)傳動(dòng)中。由于紙機(jī)機(jī)械部件的原因，在穩(wěn)態(tài)條件下，數(shù)字式調(diào)節(jié)器的精度仍限于最高車速的士O01％左右。這些機(jī)械原因包括軸、軸連軸器、輥外殼的剛度，以及齒輪嚙合和萬象連軸器的間隙

7、。在順變條件下，精確度還受轉(zhuǎn)矩、截面模量等參數(shù)的影響在80年代早期，歐洲和日本開發(fā)了交流變頻分部傳動(dòng)裝置，該技術(shù)在80年代中期’成功引入美國(guó)，不僅適用于紙機(jī)和復(fù)卷機(jī)，還適用于涂布機(jī)等設(shè)備。國(guó)內(nèi)紙機(jī)在90年之前，中高速紙機(jī)的電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)以直流分部傳動(dòng)形式為主。到95年左右，交流變頻分部傳動(dòng)控制系統(tǒng)開始在新紙機(jī)中占主導(dǎo)地位。在80年代，矢量變頻技術(shù)已經(jīng)比較成熟，為了適應(yīng)大型多傳動(dòng)分部的機(jī)械設(shè)備的傳動(dòng)要求，以ABB、SIEMENS、AB等