摘要：主要介紹復卷機的作用和結構，主從空載的同步控制，吉泰科
變頻器的脈沖列位置控制、控制原理和控制特色。
關鍵詞：變頻器、復卷機、負荷分配、脈沖列位置控制、同步控制、共直流母線
一、復卷機簡介
復卷機用途是將造紙機生產(chǎn)出來的紙卷（稱為原紙卷）進行依次復卷，紙張經(jīng)過復卷后做成成品紙出廠。一般分為3部分：復卷分部，切紙分部，送紙分部。
復卷分部：也就是收卷，包括騎壓輥、主輥、從輥。三個輥將卷紙輥固定在中間位置。隨著主從棍施加的轉(zhuǎn)矩讓紙棍轉(zhuǎn)動將紙張卷繞起來。騎壓輥在紙棍的上面通過氣缸施加一定的壓力。主輥和從輥并排橫向排布。
切紙分部：將紙張切成各種設定寬度，然后進入復卷分部。有前弧形輥、中間的切輥、切刀、后弧形輥組成。切輥和切刀配合來完成切紙，切紙的寬度由手動調(diào)整切刀距離來完成。弧形輥可以將紙張展開、鋪平。
送紙分部：即放卷，每個送紙分部都有一個送紙帶輥和一個導紙輥組成。送紙帶輥驅(qū)動皮帶，進而驅(qū)動送紙棍進行放卷；導紙輥可以展平、引導紙張的輸送。
二、系統(tǒng)控制的要點
1、復卷分部是由兩臺電機共同驅(qū)動一個負載，所以必須保證兩個棍的線速度完全一致，否則發(fā)生相對位移后就會對紙棍和紙張產(chǎn)生損壞；同時還要保證兩個輥上的負荷分配效果，否則會出現(xiàn)兩臺電機出力不一致，甚至完全有一臺電機驅(qū)動的情況，繼而發(fā)生過載、過流的情況。當然如果電機功率不一致的話，也可以保證電機按比例的輸出轉(zhuǎn)矩。
2、系統(tǒng)由幾個分部構成，要使整個系統(tǒng)的線速度保持一致，組成同步系統(tǒng)，就需要對各個分部的速度精度和匹配要求較高，否則會影響紙張收卷的平整度，甚至拉斷紙張。
3、多個變頻器同時工作，由于相互之間的影響以及功率上的差異，很可能會產(chǎn)生某些變頻器母線電壓過高的情況，要考慮制動或者母線共享方面的內(nèi)容。
三、同步控制
當一個傳動設備是由兩個或多個電機驅(qū)動的時候，就需要通過同步控制來分配各個電機間的負荷使其達到均勻平衡，以滿足對傳動點的控制精度。同步控制的工作原理：主機是典型的速度控制，而從傳動是速度或者轉(zhuǎn)矩控制，一般情況下可分為：當主傳動和從傳動的電機軸通過齒輪或鏈條相互固定地剛性連接時，從傳動與主傳動之間不能有速度差，從傳動使用轉(zhuǎn)矩控制，其工作時只負責輸出一定比例的轉(zhuǎn)矩以減少主傳動的負荷，整個傳動的速度控制由主傳動來完成。主機采用速度控制方式；當主傳動和從傳動的電機軸通過傳輸帶等設備柔性地連接時，從傳動與主傳動之間允許有細微的速度差，從傳動使用速度控制。
四、吉泰科變頻器控制方案：
復卷分部中有兩臺電機共同驅(qū)動一個紙棍，經(jīng)過對工藝的了解，我們決定采用GK800特有的負載分配功能。主輥運行在速度模式下作為系統(tǒng)的主速度，因主輥、從輥共同驅(qū)動紙棍，從輥工作在轉(zhuǎn)矩模式和主輥構成一個同步系統(tǒng)。主輥的轉(zhuǎn)矩信號經(jīng)過模擬量輸出給從輥作為轉(zhuǎn)矩給定，主輥速度輸出給從輥作為速度限制。
整個系統(tǒng)正常運行的最基本的條件是線速度保持一致。結合GK800變頻器的控制特點，我們采用脈沖列位置控制。主輥速度
編碼器信號送給后面的跟隨的從機作為前饋信號，然后引入位置環(huán)的控制，使其在前饋速度的基礎上進行微調(diào)，來完成從機對主機的跟隨效果。為提高控制精度，所有電機安裝ABZ編碼器，變頻器采用GK800系列，變頻器全部直流供電，安裝編碼器卡來完成閉環(huán)矢量控制。整個系統(tǒng)的線速度來自復卷分部的主輥速度，可以通過數(shù)字給定、模擬量給定（支持-10V）、通訊給定、脈沖給定等多種方式來給定。
復卷機示意圖
五、吉泰科變頻器控制特色
1、負荷分配
主機速度模式，有PG矢量控制。
頻率給定值給定方式：數(shù)字給定、模擬量給定（支持-10V）、通訊給定、脈沖給定；
主機輸出速度是頻率給定值和反饋值經(jīng)過速度環(huán)PI計算后調(diào)整輸出的。
從機轉(zhuǎn)矩模式，有PG矢量控制。
轉(zhuǎn)矩給定值來自主機轉(zhuǎn)矩的模擬量輸出信號，主機速度信號輸入從機后作為從機的速度限制。
運行時，主機將輸出轉(zhuǎn)矩傳遞給從機作為從機轉(zhuǎn)矩給定，從機會根據(jù)主機轉(zhuǎn)矩自動調(diào)整自身轉(zhuǎn)速，來適應主機轉(zhuǎn)矩，達到轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的平衡，自動補償由于機械而產(chǎn)生同步誤差。
2、脈沖列位置控制：
控制電機
編碼器反饋脈沖數(shù)跟隨指令脈沖數(shù)的運行方式，如下圖所示。圖中位置指令給定方式通過F4-33設定，位置反饋為從電機編碼器輸入的脈沖信號。
3、多樣的供電方式選擇
吉泰科變頻器均支持交流、直流供電（自帶緩沖）。本系統(tǒng)中采用共直流母線的方式，提升了效率還增加了穩(wěn)定性，省去了制動電阻。
六、結后語
經(jīng)過簡單的調(diào)試，系統(tǒng)運行效果非常穩(wěn)定。復卷分部主、從棍負荷分配一致性高；整車線速度各個速度段的波動很小，完全滿足客戶的工藝要求，并且已完成出口。
