摘要：通过引入三相交流技术替代直流电流，博凯大大提高了瓦楞纸生产设备的能效并因此进一步巩固了其技术的国际领先地位。博凯坐落于魏黑拉梅尔（巴伐利亚州），现在公司采用的是一个与Lenze通力合用制订出的驱动解决方案。此方案的核心元素是伺服9400 HighLine和高效型直流总线连接系统。“关键在于他们帮我们降低了峰值负荷”，Peter Michler，博凯研发部负责人说道。

 

　　外衬、波纹纸板，中间层，波纹纸板，内衬——这是目前世界上使用最广泛的包装材料。根据德国瓦楞纸行业协会统计，其会员仅在2012年第一个季度就售出了18.25亿平方米的瓦楞纸板，相当于2011年一整年的销售量。瓦楞纸板行业目前在全球范围内蓬勃发展，据博凯报告，其每年增长约百分之八。据此趋势，机器制造和系统工程领域的竞争也日趋激烈，尤其在远东区域。“我们是技术领袖，并将持续维持这种领先地位”，Peter Mich-ler说道，“楞纸板生产系统的能效已成为公司相关研发业务中越来越重要的一部分了”，他继续道。

 

　　1 降低峰值负荷

 

　　为适应最新开发的SteadyLine，博凯完全改变了自己的驱动技术。Lenze交流伺服控制器完全替代了原本的直流系统，并为公司能效性的提升创造了更多可能。最重要的是，还降低了设备的输入供电。

 

　　为生产瓦楞纸板，如最初所述，通常包括五层，至少三层纸。为此目的而设计的生产线需要五个所谓的连接器。此模块的关键元件为两个退绕机带一个自动换辊装置（实际连接工具）。这些装置通常并排安装，可不间断地以对应的张力和准确的速度将每个长度的纸送往下一道加工工序。BHS在第一阶段使用Lenze伺服9400，牵引机主驱动和退绕机后位的制动辊均使用HighLine带集成PLC。这一解决方案将板材拉伸调节系统集成至控制器内，确保了可靠的高拼接速度。

 

　　Lenze Specialist Article

 

　　Publish: Jan, 2014

 

　　Author: Dipl.-Ing. Jürgen Umlauft

 

　　Released: Yvonne Yu

 

　　Page: 2/4

 

　　由于退绕机后位的制动辊主要起着发电机的角色，BHS使用这些发出来的能量来为整套机械设备供电。索引辊的驱动器充当着一个完整连接工具的中央电力源。9400 HighLine通过直流总线连接供应所有其他驱动控制器，包括Lenze 8400变频器系列产品。所有变频器均直接置于控制柜的直流总线下方。总线出于电磁兼容性（EMC）考虑，由宽铜条制备。

 

　　2 加大内耗

 

　　重复利用能源而非返还：BHS在使用无直流总线连接的直流驱动时，通常将制动能返回至公用电网。如今博凯开始采用交流技术，加大内耗已成为减少能源成本的方式。“这种方式可以帮助我们降低峰值负荷”，Michler总结道。这种方式极为诱人，尤其从商业经济方面考虑。在进行电力恢复时（返输电力至电网）需从能源供应商先采购大量电力，然而相比之下，在将大量制动电力返输回供应商电网时则只能收回很少的钱。“这真的不值得，特别是鉴于我们必须购买这样一个可再生单元，以确保其电力输出形式为十分纯粹的正弦波形式”，Michler说道。

 

　　相反地，直流总线连接则是一个相对简单得多的技术。在能效方面，它触及到了问题的根本——具体说来，它通过智能化能源管理限制了输送的电力。“这样你只需要为你实际从电网获取的那部分电力付钱”，Ralf Mattheis，博凯中国总裁简单地补充道。“同时，节能也是眼下中国的一大问题”，他补充道。“然而技术解决方案是需要在投资决策做出之前进行评估的。所以我们正在通过对比和验证来记录它们的节能表现“，Peter Michler，研发部负责人说道。

 

　　使用Drive Solution Designer(DSD)工具，Lenze可提供用于实现这一目标的软件工具，且让驱动器的设计更简单——同时它也优化了能源平衡。DSD是Lenze BlueGreen Solutions理念的一部分，可将广泛的设计知识简化得十分简单直观。此工具主要用于对比各个不同的驱动器，不仅仅从性能方面，也从能源方面进行对比。然而现今的瓦楞纸板市场已完全融入了利用投资回报率ROI计算来确定投资与否的方式，企业正需要这种工具来帮助自己实施投资决策”，Ralf Mattheis强调到关于工程设计工具的价值，“现在中国越来越注重绿色化。借助于我们全新的SteadyLine，我们也在往资源高效利用的方向努力着。”

 

　　结论

 

　　Lenze工程设计拥有能源性能证书和精准的设计，尺寸设计无需考虑过多能储，且能高效地将电能转化为势能——总结说来，即是可巧妙地动用各个元素来进一步提高能效性。

 

　　Lenze Specialist Article

 

　　Publish: Jan, 2014

 

　　Author: Dipl.-Ing. Jürgen Umlauft

 

　　Released: Yvonne Yu

 

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　　然而，在实际应用和驱动元件中通常有多种因素导致能量损耗，这意味着能效不能仅从任何一个元素入手计算；这些元素应当作为系统的一部分来统筹考虑。博凯的范例阐明了这样一个事实：能效需预设高效元件的选择，同时也取决于实际应用中匹配元件的准确使用。

 

　　<知识小盒子>

 

　　一个巧妙的古老原理

 

　　瓦楞纸板的原理由来已久，且十分简单。其秘籍就在于其皱状形状之中。与已在建筑领域得到经久验证的拱相似，瓦楞纸板有着很强的负载力。两个衬垫之间的瓦楞纸板可使瓦楞纸板形成一个稳定的轻质结构，结构中包含空气和纸，具备很强的缓冲能力。就像一个空气气囊，借压紧、滑落或类似压力的能量来可靠地保护货物在运输过程中不受损。来源：Verband der Wellpappen-Industrie e. V. (瓦楞纸行业协会)。