ABB多传动系统ACS800在铝合金厚带纵剪中的应用.docx

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1、ABB多传动系统ACS800在铝合金厚带纵剪中的应用ABB多传动系统ACS800在铝合金厚带纵剪中的应用ronggang导语：本文介绍了ABB公司的最新的ACS800多传动直接转矩DTC控制系统的组成及其在厚带纵剪机列上的应用摘要：本文介绍了ABB公司的最新的ACS800多传动直接转矩DTC控制系统的组成及其在厚带纵剪机列上的应用。简介了纵剪各个设备的作用以及工艺要求，还有在这个工艺要求下多传动系统参数的设定。此外，本文还描绘了整个通讯网络的框图，以供大家学习和沟通。关键字：ACS800多传动纵剪DTCPROFIBUS1简介纵剪的作用和设备的主要工艺要求纵剪机列完成铝卷材的开卷、分条和铝带的卷

2、取工作。根据不同的来料长度和厚度来控制开卷和卷取的张力，保证张力稳定，同时保证开卷和卷取的速度匹配。本设备来料厚度为0.3-2.0mm，速度范围0-300m/min，开卷张力范围015N/mm2，卷取张力范围020N/mm2。2ACS800的原理组成以及在纵剪机列的应用ACS800系列多传动系统是ABB公司最新的沟通传动系统，它采用当今最先进的直接转矩控制DTC，以转矩为控制终端对象，这样对沟通机的张力控制精度进一步进步。一般的我们讲的矢量控制方式是以转子磁链为控制对象，控制相对较为复杂，且易受转子模型随温度变化变化的干扰。直接转矩控制DirectTorqueControlDTC，以转矩为中心

3、来进展综合控制，不仅控制转矩，也用于磁链量的控制和磁链自控制。直接转矩控制与矢量控制的区别是，它不是通过控制电流、磁链等量间接控制转矩，而是把转矩直接作为被控量控制，其本质是用空间矢量的分析方法，以定子磁场定向方式，对定子磁链和电磁转矩进展直接控制的。这种方法不需要复杂的坐标变换，而是直接在电机定子坐标上计算磁链的模和转矩的大小，并通过磁链和转矩的直接跟踪实现PWM脉宽调制和系统的高动态性能。直接转矩控制的特征是控制定子磁链，是直接在定子静止坐标系下，以空间矢量概念，通过检测到的定子电压、电流，直接在定子坐标系下计算与控制电动机的磁链和转矩，获得转矩的高动态性能。它不需要将沟通电动机化成等效直

4、流电动机，因此省去了矢量变换中的很多复杂计算;它也不需要模拟直流电动机的控制，进而也不需要为解耦而简化沟通电动机的数学模型;而只需关心电磁转矩的大小，因此控制上对除定子电阻外的所有电机参数变化鲁棒性良好，所引入的定子磁链观测器能很轻易得到磁链模型，并方便地估算出同步速度信息，同时也很轻易得到转矩模型，磁链模型和转矩模型就构成了完好的电动机模型，因此能方便地实现无速度传感器控制，假如在系统中再设置转速调节器，即可进一步得到高性能动态转矩控制了ACS800系列多传动采用世界领先的DTC直接转矩控制技术，使普通异步电动机到达极高的转速精度0.01%，转矩响应速度3纵剪机列PLC通讯系统的组成机列的通

5、讯为PROFIBUS-DP通讯协议，其主站为西门子PLCCPU315-2DP、子站包括主操纵台IM-153-1西门子遥站、副操纵台IM-153-1西门子遥站、西门子板式电脑等。ABBACS800逆变器通过DP通讯选件RTAC-01作为通讯子站。DP通讯系统主要完成机列速度设定，各设备张力设定，实际值读取，以及基于以上功能进展的与子站和逆变器的通讯等。详细框图如下：align=center图二：通讯构造框图/align4逆变器设备速度和张力的给定方式逆变器的速度和张力通过PROFIBUS网络给定，速度给定范围为-2000020000，张力范围-1000010000。在速度给定下，20000代表最

6、大角速度。在张力给定下，10000代表电机最大转矩。根据速度和张力的大小和方向的不同，将给定值线性对照在-2000020000和-1000010000范围内。张力控制和速度控制的切换是通过以下方式完成的：变频器的转矩给定有两个主要的给定源，一个是速度控制器输出的给定，另一个是直接转矩张力给定。我们在应用当中，这两种方式有一个选择比拟输出项TORQUESELECTORP26.01，它有4个选项：两者最大值输出、两者最小值输出、速度输出，转矩输出。在这里我们选择最大、最小值选项。这样，我们就可以根据工况灵敏的通过速度和转矩给定值进展方式的切换。例如：选最大值MAX形式，当要进展速度向转矩切换的时候

7、，将速度给定设为-20000。这时，控制器就会按照直接转矩给定值，切换到张力控制。根据纵剪的工艺要求，它有两种工况：一个是有活套方式，在这个方式下，在张力辊和纵剪机之间有一个活套坑，铝条下到坑里一定位置，因此纵剪机与张力辊之间没有张力产生，两设备速度保持一致。在这种情况下，对设备的工艺要求和主要参数如下：1.开卷机速度控制P26.01=MAX、P90.01=701、P90.02=2501、P98.02=22.夹送辊张力控制P26.01=MIN、P90.01=701、P90.02=2501、P98.02=23.纵剪机张力控制P26.01=MIN、P90.01=701、P90.02=2501、P9

8、8.02=24.张力机张力控制P26.01=MAX、P90.01=701、P90.02=2501、P98.02=25.卷取机速度控制P26.01=SPEED、P90.01=701、P90.02=2501、P98.02=2另一个是无活套方式，在这个方式下，在张力辊和纵剪机之间有张力产生，两设备速度保持一致。在这种情况下，对设备的工艺要求是：1.开卷机张力控制P26.01=MAX、P90.01=701、P90.02=2501、P98.02=22.夹送辊张力控制P26.01=MIN、P90.01=701、P90.02=2501、P98.02=23.纵剪机张力控制P26.01=MIN、P90.01=7

9、01、P90.02=2501、P98.02=24.张力机张力控制P26.01=MAX、P90.01=701、P90.02=2501、P98.02=25.卷取机速度控制P26.01=SPEED、P90.01=701、P90.02=2501、P98.02=25完毕语本文旨在对ABB800多传动系统在实际的应用做一个扼要的介绍。本次的厚带纵剪机列首次采用ABB800多传动控制的沟通机系统，以前的系统都是采用直流调速控制方式，由于机列需要非常严格的速度和张力精度值，ABB800多传动系统很好的完成了这个任务。本机组于2007年7月调试完毕，至今运行良好。在实际应用调试参数中，还包括通过卷径、转矩，对速度和张力的换算、张力的加速补偿和动态摩擦补偿，另外还有各种逻辑的切换以及PLC与ABB控制器的通讯参数设置等等，在这里就不再赘述了。参考文献:1ABB公司2006-06-302ABB公司2006-08-09