Kuormitusmuutosten kompensointi paperiteollisuuden linjakäytöissä

Loading...
Thumbnail Image
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Date
1998
Major/Subject
Sähkökäyttö ja tehoelektroniikka
Mcode
S-81
Degree programme
Language
fi
Pages
70
Series
Abstract
PID-tyyppinen nopeus- ja kireyssäätö on yleinen paperiteollisuuden linjakäytöissä käytetty säätömenetelmä, joka on yksinkertainen toteuttaa ja virittää. Heikkoutena on sen kykenemättömyys reagoida äkillisiin kuormitusmuutoksiin, koska mittauksissa esiintyvien korkeataajuisten häiriöiden takia D-osaa ei useimmiten voida käyttää. Kuormitusmuutosten lähteitä ovat esimerkiksi teloja vasten painautuvat puhdistus- tai päällystysterät sekä avautuvat ja sulkeutuvat nipit. Kuormitusmuutokset aiheuttavat säätöpoikkeamia, joiden eliminoimiseksi tarvitaan säätimien rinnalle liitettyjä myötäkytkettyjä kompensaattoreita. Kompensaattoreiden manuaalisesti tapahtuva viritystyö on hankalaa ja aikaavievää. Tässä työssä tutkitaan mahdollisuutta eliminoida nopeus- ja kireysheilahdusta itsevirittyvällä adaptiivisella kompensaattorilla. Kehitetty menetelmä perustuu kuormituksen muutostilanteessa esiintyvän kuormamomentin estimointiin ajan funktiona, jolloin seuraavilla kuormituksen muutoskerroilla voidaan käyttää tähän estimaattiin verrannollista kompensaatiota. Kehitysvaiheessa on käytetty apuna aiemmissa tutkimuksissa luotua nopeussäädetyn ryhmän simulointimallia, joka on toteutettu PC-tietokoneella Matlab/Simulink- ympäristössä. Simulaattorin avulla kehitetty kompensaatioalgoritmi on käännetty automaatiojärjestelmän ohjelmointikielelle, jolloin järjestelmää on edelleen testattu linjakäytön simulointilaitteistolla ja lopulta osana todellista linjakäyttösovellusta. Saavutetut tulokset ovat rohkaisevia. Kompensaattorin voidaan todeta soveltuvan sellaisenaan avautuvan ja sulkeutuvan nipin aiheuttaman häiriön kompensointiin. Menetelmän otaksutaan myös soveltuvan tilanteisiin, joissa telan ympäri kulkevan paperiradan ominaisuudet eivät muutu. Kompensaattorin soveltaminen esimerkiksi päällystysasemalle, jossa paperin kostuminen muuttaa paperiradan ominaisuuksia oleellisesti, edellyttää jatkotutkimusta.
Description
Supervisor
Kyyrä, Jorma
Thesis advisor
Isomäki, Timo
Keywords
feed-forward compensation, myötäkytketty kompensaatio, adaptation, adaptaatio, sectional drive, linjakäyttö, paper machine, paperikone, coating machine, päällystyskone
Other note
Citation