[其他]變速齒輪傳動電動機的控制方法和裝置

在審

• 申請號: 101985000006484
• 申請日: 1985-08-29
• 公開（公告）號: CN1004338B
• 公開（公告）日: 1989-05-31
• 發明（設計）人: 老約翰·M·埃勒里
• 申請（專利權）人: 美商貝洛特公司
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 王忠忠;楊凱

一種精磨機控制裝置，按照與主電動機驅動功率相反方向來連續計算齒輪電動機所要求的輸出速度，因而當主功宰增加時使齒輪電動機輸出速度減小，從而對主驅動功率的整個范圍內，提供不同的分辨力，使其能在各種設定點的電平上，精磨機均能穩定地工作。

本發明涉及到對造紙備料精加工的方法和裝置，具體地說，涉及到控制盤狀精磨機的變速齒輪傳動電動機。

當前，對盤狀精磨機功率的最佳控制最好是在各變參數的設定值與需要的主電動機功率電平這兩者之間折衷。這種折衷是由于：齒輪電動機有固定的輸出軸速度，而且，精磨機主電動機的功率電平越高，與圓盤位置的增量變化對應的這一功率增加也越大。正如以下要詳述的那樣，以典型的主電動機驅動盤狀精磨機，當按照精磨機圓盤的間隙（減小間隙）標繪曲線時，表示出控制系統三種不同的響應要求，這些要求依賴于主電動機的功率電平，但由于齒輪電動機的輸出旋轉速度是固定的，這些要求又是不變的。這就導致一種設想，即通過改變作為主驅動功率電平的函數的齒輪電動機的脈沖頻率來控制調節率。

這種想法并沒有成功，因為其特性改變后，齒輪電動機在沖擊電流狀態下工作而提前發生故障，機械調節裝置也產生過度磨損。

美國的第3309031號專利（發明人為R.F.麥克馬洪等）介紹了一個系統，在此系統中，被加工材料的溫度變化是通過此材料吸收的功的變化進行測量的，可將材料加工裝置的控制效用調節到預定數值上。

約翰A·岡達茲在美國的第3610541號專利中介紹了一套裝置，其中控制是指得到一個過程偏離設定點的函數，并向齒輪電動機送一個輸出脈沖，使齒輪電動機的頻率與偏離大小有關。

本發明的目的是提供一種控制方法，用此種方法可連續地計算出齒輪電動機所需要的輸出速度，此速度與主驅動功率反向變化，即主驅動功率增加時，齒輪電動機的輸出速度減小。因此，在主驅動功率的整個范圍內，能給出各種分辨力，以便在各個設定值上，精磨機能穩定地工作。由于分辨力是可變的，齒輪電動機不再要求在沖擊電流模式下工作。而是較長時間在減速下工作。

上述目的已達到，做法是使用各種運算方法，連續求解線性方程，從而表示出所要求的齒輪電動機的速度。導出所需結果的方法要采用模擬測量和模擬運算裝置，下文要介紹。然而，這是求解數學方程和實現方案的僅有的一個例子。使用數字技術和微處理機來滿足數學要求，上述方法可較容易地實現。本發明的實質是，按照精磨機主驅動功率數值增減的相反方向改變齒輪電動機的輸出速度。基本的線性方程為

A＝〔B-（C/（D/B））〕+E

式中：

A-所求的齒輪電動機的速度;

B-代表齒輪電動機最大輸出轉/分的可調常數;

C-精磨機主驅動實際功率的實時測量值;

D-代表精磨機能發出的最大馬力（千瓦）的可調常數;

E-代表齒輪電動機最小速度的可調常數，這個常數利用頻率可改變的驅動控制器得到。

從下文的詳細介紹可明顯看出，本發明提供一種方法和裝置，按主電動機功率電平大小的相反關系來改變安裝在盤狀精磨機上的調整的齒輪電動機的輸出速度。結果是，盤狀精磨機在攪研紙漿時，控制得到大大改善，能在各種功率電平量值上生產出不同型號和規格的紙張。因為齒輪電動機速度分辨力在主電動機可用的驅動功率范圍內是可變的，可得到一組最佳的調諧參數。這樣就能在主驅動功率電平的整個范圍內改善過程變量（即主驅動功率）的控制。對過程變量（即主驅動功率）可控制性的改善，也就提高了精加工產品的性能。

本發明的其他目的、特征和優點，它的安排、構成和工作，可從下面詳細介紹中得到充分地了解，現結合附圖加以介紹：

圖1是按本發明意圖設置的盤狀精磨機控制系統的示意圖。

圖2是按精磨機圓盤間隙標繪的主電動機功率的曲線圖，并表示上述的控制系統的三個不同響應的要求，控制系統視主電動機功率而定，但由于齒輪電動機的輸出旋轉速度是固定的，該功率是不變的。