[发明专利]用于控制电驱动器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的用于控制对成 品加工机的鼓如剪切机、复卷机和复绕机中的鼓进行驱动的电驱动 器的方法。本发明也涉及根据权利要求7的前序部分所述的用于控 制电驱动器的方法。

背景技术

在造纸时，由造纸机制成并且具有造纸机宽度的称为鼓形卷筒 的整机卷筒由剪切机切割成具有所需宽度和长度或者直径的客户卷 筒。整机卷筒具有以造纸机的尺度设定为准的宽度和直径。在剪切 期间整机卷筒被退绕，剪切成具有所需宽度的幅材，并且这些幅材 卷绕在具有所述长度和宽度的客户卷筒上。成品整机卷筒一般由频 率转换器驱动器或者由其它可控设备控制，其中控制频率转换器的 驱动器电动机根据给定的控制参数来控制电动机的旋转速度，从而 完成的客户卷筒满足终端用户的需求，或者与它们的外部总尺度和 它们的内部结构有关地进行升级。

通常，定制卷筒由剪切机卷绕，并且定制卷筒的宽度和长度根 据订单而变化。造纸业的特征在于制造过程是连续的，并且在不中 断过程或者减缓过程的情况下不可能为未完工产品建立大量中间存 储。过程和生产链的最慢部分因此确定总生产速度和工厂生产能力。

剪切从生产效率和平稳性的观点来看是一个至关重要的因素， 并且已经对其计划和实施给予关注。力图减少成品卷筒的周转时间 并且力图提高生产效率。早先例如如下已知控制方法，其中尽可能 准确地控制卷筒停止以便实现幅材的所需长度或者卷筒的所需直 径。根据早先已知的通用原理，根据预先计算的最坏情形来选择加 速度和减速度而不依赖于临时参数。

就常规造纸机驱动器而言，使用造纸机的尺度设定值作为限定 的控制变量。因此，基于造纸机的设计值来限定卷轴的最高可允许 速度或者加速度，其中限定因素是必须能够实现、但是决不被超过 的所需功率。

发明内容

本发明的目的在于建立一种对剪切机及其电驱动器的新型控 制，从而剪切机的效率增加并且剪切更好地对应于造纸过程的增加 速度。这是通过根据权利要求1和7的特征部分所述的特征来实现 的。在从属权利要求中限定其它有利实现方式。

在根据本发明的方法中限定用于电驱动器的限制值，监视影响 电驱动器的至少两个或者更多参数值，基于至少两个参数来限定加 速度/减速度的参考值，并且控制电驱动器，使得加速度/减速度对应 于最高可能参考值，其中基于任何参数所限定的加速度/减速度的参 考值以及针对电驱动器所限定的限制值没有被最高可能参考值超 过。

根据本发明的一种替代方式，在成品加工机的主导负载或者驱 动情形中限定加速度/减速度的最大参考值，其中在特征量的设计值 的限制内在主导性的负载或驱动情形中针对成品加工机的部件的至 少两个特征量来限定最大值，限定与特征量的这些最大值对应的加 速度/减速度的参考值，从加速度/减速度的与最大值对应的限定参考 值的组之中选择关键值来作为加速度/减速度的最大参考值，并且按 照选择的最大参考值来控制成品加工机的卷轴。

当使用根据本发明的剪切机的控制方法时，剪切机的总能力显 著地增加。通过增加开始和终止加速度，一个客户卷筒的制造时间 减少(增加)数个百分点。剪切是造纸的关键因素之一，已经实现 的时间节省和加速将影响整个造纸过程及其生产率。在最大限度的 情况中甚至有可能可以避免购置另一剪切机。有利地设定电驱动器 的尺度，从而可以掌控最坏可能驱动情形，但是没有由于任何单个 控制变量而增加整个电驱动器的尺度设定。

根据本发明的一个有利实施方式，电驱动器在各瞬间由限制性 能的参数控制。当根据主导性的境况逐个情况地限定控制参数时利 用剪切机的最大可能的能力。

根据本发明的一个实施方式，电驱动器的限制值是使用目标的 最大转矩和最大功率以及系统的最大功率。

根据本发明的一个有利特征，参数是以下参数中的一个或者多 个参数：纸密度、幅材速度、幅材张紧度、卷绕机直径、退绕机直 径、幅材宽度、纸厚度、系统惯性质量、摩擦损耗、输入电压、电 损耗、效率、输入设备类型、卷轴组之间负载分布、系统部件超载 能力、系统布线、电源变压器、组成结构限制或者工艺限制。

根据本发明的一个有利特征，至少部分地基于不同参数来限定 加速度参考值和减速度参考值。

根据又一实施方式，在加速期间限定加速度参考值，而在减速 期间限定减速度参考值。