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Voith DriveCommand--完全整合的纸机自动化的一次飞跃

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为了达到产品质量与产能的新标准，纸机因其所安装的部件和所需的精确控制而变得日益复杂。如今福伊特对现代化高产能纸机的操作和维护做出了响应: 因为有Voith DriveCommand，纸机控制将变得很简单。第一次由福伊特实现了传动控制的完全整合，这被视为满足造纸厂家需要的一个创新解决方案。

过去，纸机上的设备运转和传动功能一直是分开考虑的，尽管它们会相互影响。由福伊特造纸自动化(Voith Paper Automation)开发的Voith DriveCommand摒弃了这种分离的做法，而将传动控制整合到过程控制系统当中。基于整个造纸过程的过程专门技术(在这一点上福伊特与其他许多的自动化供应商大不相同) ，一个综合协调的系统已经开发出来了。VoithDriveCommand的功能与设备和过程控制功能相结合以实现更高的性能控制。客户将受益于福伊特单一来源的解决方案。这一方面消除了计划中不必要的衔接，另一方面客户实现计划要惬意得多— 因为有一个可以负全责的供应商。

Voith DriveCommand可装在新系统中，也可用于自动化系统和传动系统的改造。Voith DriveCommand的优点是对改造非常有效，因为可以独立地根据传动解决方案(变频器和传动装置)来选用自动化方案。这样就能对不同供应商的、新旧不同的传动进行整合与控制。Voith DriveCommand可以将纸机(从网部到卷纸机)的全部速度控制和监控整合到标准的福伊特过程自动化平台中。福伊特填补了造纸自动化的技术空白 — 此前这是需要进行第三方(传动供应商)的控制整合的。Voith DriveCommand包括一般功能(比如慢速、爬行、正常运行、纸机各个分部或者整条生产线的停止)和技术特点(比如张力控制和负载分配)。

没有Voith DriveCommand的传动控制

有Voith DriveCommand的传动控制
福伊特已经填补了纸机自动化的空白，将来还要把传动控制整合到纸机控制系统中

有了Voith DriveCommand，操作人员就可获益于同一个直观的平台和统一的纸机操作 — 因为所有的控制都可以通过同一个自动化平台进行操作。除此以外，相似的过程控制和编程结构对维修人员也非常有用，因为软件和硬件的维护简化了。正因为有了VoithDriveCommand，维修人员就可以不必去维修不同类型的可编程逻辑控制器，就可以不必去面对各种不同的编程方法— 因为只用福伊特平台（PCS 7）就可以了。这样就减少了硬件部件，并且将维修需求降到最低限度。

Voith DriveCommand配有一个快速的数据采集系统，这样可以快速地、与时间同步地记录传动数据和其它相关的过程参数。由于这个数据采集系统的高分辨率，并且经由以福伊特造纸专门技术为基础的优化算法，造纸工作者可以对过程有更深入的了解。如此获得的了解是进行故障诊断与排除所必不可少的基础：纸张和纸板生产厂家可以用它来进行生产分析、对传动造成的质量波动进行跟踪，从而采取对策。这样就能对过程持续地进行改进。

与现有的传动控制解决方案相比，Voith DriveCommand还有一个独一无二的特点: 在交付之前用全面的过程模拟进行测试。这种纸机模拟(基于所接收的发自Voith DriveCommand的额定速度和扭矩)可以计算出传动以及所连接的齿轮箱、辊子和织物的全部动态反应。

特别小心地精确模拟出了引纸和正常运行期间纸张的运行状态，以便确定纸张对传动动态的影响。Voith DriveCommand的一个亮点就是可以模拟出变化着的生产条件，比如改变湿部的真空度、改变压榨压区的压载以及纸幅张力的变化或者纸张断头。

因而福伊特能够在开机之前就已经对纸机的动态特性进行详细分析并对Voith DriveCommand的反应进行调整，这样就确保了Voith DriveCommand的顺利安装并且简化了开机。

典型的VDC显示画面

VDC连接到模拟器以试验VDC的各个功能

Voith DriveCommand为造纸厂家带来的好处可以通过以下组成部分来实现:

过程控制

应用软件为每个单独的传动计算出额定转速/负载，这一般都通过Profibus发送到传动系统。反过来，各个传动又发回实际负载和速度以及实际传动状态和报警的信息。这些信息(永久地由Voith DriveCommand进行监控)被用于内部控制和各个显示站的显示。

显示

正如前面所提到的，Voith Drive-Command是基于PCS 7平台。显示将直接整合到过程控制系统中。福伊特的特殊画面可以通过点击所显示的传动图标来直接检查传动的情况。纸机安全运行需要的所有相关状态和报警信息都会显示出来。

快速的数据采集系统

该系统（专门设计有与各种总线通信相连接的开放接口）跟踪实际的参数（比如速度、负载、状态信息），时间分辨率达1毫秒。

另外，该系统还永久地记录VoithDriveCommand以及所连接的纸机控制系统的内部参数。这就是说，约200~800个参数以很高的时间分辨率被同时记录下来。对采集到的数据进行分析是控制系统进行调整和开发出新的技术功能的基础。

事故预防的安全控制

Voith DriveCommand反映了福伊特确保人身安全的高标准。Voi thDriveCommand整合了传动报警和所需设备(比如信号喇叭和闪光灯)的全部工程设计。

生产线的完全紧急停机概念作为选择项来提供，包括所需的就地紧急停机和安全控制箱。

第一次应用是在Solikamsk的1号纸机上

第一次应用是在俄罗斯Soli kamsk的JSC Solikamsk Bumprom纸厂。这次应用展现出了Voith DriveCommand所具有的潜力，特别是对传动系统进行改造的潜力。该纸厂的传动系统非常混杂，还保留了一部分ABB的传动，必须用一个专门的适配器(串行<> Profibus)同福伊特提供的配有 Profibus标准接口的新传动进行连接。

因为Voith DriveCommand对各种接口是开放的，如此的配置根本就不会成为障碍，这就为客户经济地进行改造提供了可能性并且客户可以独立地根据所用的自动化解决方案选择自己所喜欢的传动。因为对不同时期、不同产品进行了补偿，在Voith DriveCommand的内部，控制功能对于几种传动的各不相同的反应时间特别注意。

显示设计是以能够直观地、意义自明地进行处理为目标。一个典型的HMI画面(如上图所示)可以显示出实际传动状态清晰的总览，只要在各个传动上点击就可以得到详细的情况。显示同样还包括了图形表示的传动状态、负载和速度的总览以及生产线紧急停机的显示。

工厂验收试验期间通过将此系统与真实的1号纸机的全面模拟相结合，Voith DriveCommand已在福伊特进行了集中试验。

把Voith DriveCommand与这种模拟相结合就使得对操作人员进行集中培训成为可能，这样他们就可以使自己为新系统开机做好充分的准备。

将来要把包括传动控制在内的所有控制都整合到同一个操作系统中

总结

Voith DriveCommand — 将速度控制整合到福伊特的自动化平台 — 可以让造纸业的客户们获益于:

过程、纸机和速度控制在同一个自动化平台上，能够

• 在同一个系统里进行统一的纸机操作(HMI)
• 简化了软件和硬件的维护
• 所需备件减至最少纸机控制和自动化系统得到改善
• 通过将纸机和速度控制相结合
• 由于提高了过程透明度 — 因为数据采集系统具有很高的分辨率
• 经由以‘福伊特造纸’专门技术为基础的优化算法(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (1/6/2008)


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