稀释水横幅定量控制系统

1、背景知识 稀释水调节 系统构成 控制过程 系统实现 主要内容 背景知识-纸机 背景知识-相关控制系统 DCS：高速纸机最佳工况控制系统，实现纸机快速 、平稳运行。 QCS：纸页质量控制系统，实现检测（扫描系统） 、反馈、调控，保证纸页最佳质量要求。 MCS：造纸机设备本体控制系统，特别是传动系统 的正常运行。 WMS：纸页断纸监测，实现完善的检测报警系统 WIS： 纸页纸病监测，实现完善的检测报警系统 背景知识-定量 纸机的QCS主要包括定量、水分、厚度三部分的 控制，分别位于纸机的流浆箱、压榨、压光部分. 定量定量：每平方米纸张的重量(g/m2)，如70g/m2 . 定量的控制包括纵向控制(

2、Machine Direction-MD) 与横向控制横向控制(Cross Direction-CD). MD通过调整下唇 板及上网纸浆悬浮液浓度来控制；CD则通过调节上 唇板及纸浆浓度来控制. 稀释水调节-两种方式 n横幅定量的传统控制方法一般通过机械式调节唇 口弯曲变形来实现，这种方法的缺点是调节精度 差、灵敏度和分辨率较低. n在流浆箱上加装稀释水调节装置的稀释水式控制稀释水式控制 可以显著改善纸页的横幅定量差，其核心技术是 通过改变局部浆料浓度而实现纸页横幅定量差的 调节，这种控制方式也更智能、简便. 稀释水调节-装置 稀释水调节-机理 假设把唇口沿全幅宽B分为i等份，则各小段唇口纸浆

3、悬 浮液流量(以绝干浆量计算)Qi为： iiiiiii VH i B CVACQ 式中：Ci 各段唇口浆流浓度； Ai 各段唇口面积； Vi 各段唇口浆流速度； Hi 各段唇口开口高度； 从上式可以得到纸页横幅定量的两种调节方法：唇板 局部开度调节法与稀释水局部浓度调节法。 稀释水调节-机理 n当从扫描架出测得纸的定量过高时，将阀门开度 调大，稀释水通过稀释浆的浓度达到将定量调小 的目的；反之，同理. n但稀释水流量不应过大，以免加大干燥的能耗. 系统构成-Honeywell 系统构成-Metso 系统构成 控制过程 控制过程 n扫描架扫描并计算纸页的横幅定量(Measured Profile

4、)，并传送到OPC服务器中； nOPC服务器根据Measured Profile与Target Profile 计算出Actuator Profile(Setpoint)，并通过OPC通 讯传送到OPC客户端中； nOPC客户端通过RS-485通讯将Setpoint发送到执 行器中； 控制过程 n相应分区的执行器控制稀释水阀达到要求开度以 使相应比例的稀释水与浆料混合，从而调节纸浆 浓度以实现控制纸页横向定量的均匀一致； n同时执行器将阀门的实际开度(Position)传送到 OPC客户端，OPC客户端再将Position曲线反馈 到OPC服务器中，以待下一次计算Setpoint曲线. Thank you 稀释水调节-机理 假设把唇口沿全幅宽B分为i等份，则各小段唇口纸浆悬 浮液流量(以绝干浆量计算)Qi为： iiiiiii VH i B CVACQ 式中：Ci 各段唇口浆流浓度； Ai 各段唇口面积； Vi 各段唇口浆流速度； Hi 各段唇口开