在造紙行業(yè)領域中，造紙機是系統(tǒng)中的核心設備，為了在生產(chǎn)過程中適應紙張變化的需要，生產(chǎn)出合格的紙張，要求造紙機速度穩(wěn)定，響應時間短。基于這種要求，對電氣傳動控制系統(tǒng)提出了更高的要求，同樣需要高精度控制和穩(wěn)定性。

西門子S120系列變頻器就是這樣一款變頻器，它適用于要求完成復雜驅動任務, 功率靈活擴展的變頻調速器。西門子S120系列變頻器采用矢量控制技術，可以提高系統(tǒng)的控制精度和動態(tài)響應速度，從而滿足造紙機械的控制要求。

控制系統(tǒng)要求

為了造紙廠對產(chǎn)品質量的高標準要求，對于電氣傳動系統(tǒng)也提出了更高的要求。由于造紙機工作時的速度調節(jié)有一個范圍，需要均勻的調速，因此要合理的限制調節(jié)范圍；造紙機需要較高的穩(wěn)定精度，速度提高和下降階段必須要穩(wěn)定運行；造紙過程中，由于存在緊紙，松紙的功能，所以每一部分的功能都需要速度的平穩(wěn)設定；造紙機是一個恒定轉矩的負載，因此要求變頻器要有恒轉矩控制性能；整套控制系統(tǒng)要有各種信號的顯示功能，可以使操作工完整的了解系統(tǒng)和設備的運行情況。

控制系統(tǒng)組成

由于造紙機對控制系統(tǒng)的要求較高，因此在本套控制系統(tǒng)中采用西門子變頻器S120系列作為驅動單元，完成對電機進行控制；同時由編碼器采集到的速度信號傳送給西門子PLC，由西門子PLC對造紙機的傳動單元進行閉環(huán)控制。本系統(tǒng)中，西門子PLC采用S7-300系列的CPU315-2PN/DP，來滿足控制精度，響應速度和通訊功能的要求。控制系統(tǒng)組成如圖1所示：

西門子變頻器S120系列通用性好，使用靈活，采用模塊化設計；它的功率、功能、軸數(shù)和性能可以擴展，有較好的擴展性。

S120具有調試簡單、快速，自動組態(tài)的特點。特別是它具有矢量控制，轉矩控制，轉速控制等智能功能，可以提高控制精度和響應速度。因此西門子變頻器S120系列的應用范圍很廣，尤其在造紙機械領域能很很好地滿足控制要求。

通過西門子變頻器S120系列和西門子PLC組成的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了對造紙機械的高精度控制，同時集成的自動化控制系統(tǒng)也為企業(yè)提高了效率，節(jié)省了成本，是一套理想的解決方案。

審核編輯：湯梓紅