速度级联的结果是将纸机分部传动的主传动点形成了一串速度链，只要其中的一个点速度进行调整，其后的每一个传动点也随之快速调整。在实际的纸机控制中，往往还要根据特定的位置再增加特定的传动控制方式，尤其重要的当数负荷配比控制。

　　所谓负荷配比控制，是指在两个啮合辊中，为保持接触的紧密性和合理性，需要对两个辊子进行负荷分配，以达到最佳效果。在造纸机压榨部、压光机等啮合辊控制中，根据工艺需要，纸幅断裂时，啮合的两辊子处于脱开位置，纸幅通过时两辊子处于合上位置。其中在啮合辊合上中，为保持两辊子在机械上的紧密接触，达到啮合的要求，需采取负荷配比控制方式。

　　啮合辊的主传动仍采用速度级联控制方式，从传动采用负荷配比控制方式。在该负荷配比控制中，速度闭环的设定值在主传动设定值(V设定)的基础上，再增加5%的速度，这样的话，其速度环的输出值即电流环的设定输入值(M设定)就会增加，然后主传动速度环的输出值乘上负荷配比百分值去限定从传动电流环的设定输入值(M设定)，也就会紧紧跟上主传动，使得该两辊的啮合程度更加紧密、贴合。

　　4 卷纸机、复卷机和机外涂布机等收放卷系统的张力控制

　　纸张有二种成型方式即平板纸和卷筒纸，由于高速印刷机的大量出现，对于卷筒纸的需求量与日俱增。而且卷筒纸相对于平板纸来说，更能提高纸机的车速。然而纸机对于卷筒纸的处理则是一个相对复杂的过程，尤其是在中心卷取的过程中，随着卷径的不断增加，卷筒辊的速度必须不断减少，同时又要保证纸幅的张力相对平稳。因此，对于收放卷系统而言，进行张力控制是核心技术，也是变频调速的难点。

　　对如此复杂的张力控制系统，变频技术必须能克服以下4个技术问题:(1)将复杂的交流异步电机的数学模型简单化;(2)考虑到张力反馈信号的延后和超调;(3)将卷绕张力控制过程的动态参数描述成时变函数;(4)保证张力闭环的抗波动能力高和即时调节性好。

　　目前，在卷取中最常用的是以下2种控制方式:(1)速度控制卷取(SPW)，用PID通过测力传感器的张力反馈，或调节辊的位置反馈，来修正速度给定;(2)电流控制卷取(CPW)，用PID调节张力给定，可适用于中心卷取的方式，这一类型的控制一般是开环的。

　　具有张力控制的变频控制系统，一般由直径、补偿、转矩和速度计算等模块组成，图3所示为其卷取系统的基本软件结构:

　　5 造纸机辅助部分的变频控制

　　造纸机的辅助部分通常包括白水系统、真空系统、压缩空气系统、冷冻水系统、化学品加药系统、损纸回收系统、通风系统等。在实际设计纸机中，为了使纸机能连续均衡地运转，它的辅助部分，一般都超过造纸机最大生产能力的15%～35%。因此，采用变频调速及其控制技术能有效地降低实际运转中辅助能耗，比如原先采用调节阀门开度来控制的风机和水泵、定速运转的皮带传输机等。以下就典型的几个方面来阐述变频控制的广泛用途。

　　5.1 冷冻水变频调速

　　在造纸的辅助设备中，涂布和施胶经常要到用冷冻水来处理涂料，以保持涂料化学特性的稳定，现在经常采用的方法为冷冻水泵变频调速系统。它的控制原理是利用温度或温差控制，因为从严格意义上说，冷冻主机的回水温度和出水温度之差表明了冷冻水从涂料槽带走的热量，所以温差可作为控制依据。同时由于冷冻主机的出水温度一般较为稳定，故实际上在设计中只需根据回水温度进行控制即可。

　　冷冻水系统选用的变频调速应该可设计为PID控制，因为大部分的变频器都具有PID功能，因此控制回路就非常简洁，以回水温度作为反馈信号，而目标温度则可以通过变频器的面板设定或是上位机输出模拟量信号设定。

　　5.2 损纸皮带机变频调速

　　损纸皮带机是负责将干部的断纸或处理纸运送到干损系统，因为皮带的速度通常都按纸机的最大车速设计的，通常纸机运行的速度在最大车速的50%～80%之间，皮带定速运行必将浪费相当大的能量，而且还产生太大的噪音，此时采用变频调速，使皮带机的速度跟随纸机的车速，而且使皮带机的起动频率为20～30Hz，这样既能皮带机能快速反应避免堵纸，又能降低能耗。

　　6 结束语

　　随着变频技术的发展和成熟，变频器以其优良的调速性能、操作简单、功能完善、易于实现自动调节等诸多优点，必将取代纸机上传统的直流调速系统，而成为纸机电气传动的佼佼者。

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