直流調(diào)速裝置在軋機壓下傳動中的應用

李曉磊， 劉 慶，胡玉玲

河南安陽鋼鐵集團有限責任公司第二軋鋼廠電氣車間， 河南安陽 455004

0 引言

安陽鋼鐵集團總公司2800mm 中厚板廠，建于上個世紀90 年代初，主要產(chǎn)品為中厚板,采用雙機架進行軋制。軋機為四輥軋機。其軋機選用兩臺ZZJ-818、186kW 直流電動機驅(qū)動軋輥壓下，兩臺電動機之間用電動離合器連接。根據(jù)工藝要求,壓下系統(tǒng)設置了單動、聯(lián)動，本地、遠程的控制方式。生產(chǎn)過程中,采用遠程控制, 兩臺壓下電動機同軸傳動,壓下機構由兩臺電動機合力驅(qū)動。當兩側(cè)輥縫值出現(xiàn)偏差時,選擇遠程單動控制方式,此時電動離合器通電打開,對其中一臺電機進行單獨控制，調(diào)整單側(cè)輥縫,使兩側(cè)輥縫值保持一致；當系統(tǒng)出現(xiàn)故障，或者對其進行參數(shù)設定時，選擇本地控制，以便技術人員對其調(diào)試。

1 系統(tǒng)組成

壓下系統(tǒng)控制柜內(nèi)采用一套富士小PC 完成對裝置及供電電路的邏輯控制,如控制柜內(nèi)故障跳閘，故障復位，系統(tǒng)主回路的分、合閘等。壓下系統(tǒng)的啟動與停止控制,系統(tǒng)的單動、聯(lián)動選擇控制是由PLC-400 用DP 通訊通過CBP2 板與直流調(diào)速裝置的通訊來實現(xiàn)。PLC 可編程控制器,采用梯形圖語言編程，編程簡單可靠，提高了整個壓下系統(tǒng)的可靠性。

兩臺電動機共用一臺型號為6RA7095-4GV62 全數(shù)字直流調(diào)速裝置實現(xiàn)對電動機的調(diào)速。該直流調(diào)速裝置與傳統(tǒng)的調(diào)速系統(tǒng)相比,其優(yōu)點是:

1）結(jié)構非常緊湊，體積比較小。且每個單元很容易拆裝，使70 的維護變得簡單；

2）控制功能實現(xiàn)了數(shù)字模塊化,每個控制功能模塊都可由對應6RA70 裝置內(nèi)部P 參數(shù)進行設置，r 參數(shù)用于對6RA70 各運行值的監(jiān)控顯示，參數(shù)設定快捷、簡單,調(diào)整方便；

3）K0000～K9995 為內(nèi)部功能連接器,可組成電流、速度雙閉環(huán)控制功能,并具有很好的通信能力及信號處理能力,使得傳動調(diào)節(jié)系統(tǒng)啟動、自診斷等做到簡單，快捷。

軋機壓下系統(tǒng)的控制是6RA70 加裝CBP2 板后通過PROFIBUS-DP 與西門子S7-400 進行遠程通訊控制。裝置與PLC-400 用DP 通訊模塊SFC14 進行接收數(shù)據(jù)，SFC15 進行發(fā)送數(shù)據(jù)。其通訊時，站地址由參數(shù)P918 設置，參數(shù)化使能由參數(shù)P927 設置。

2 控制方式

壓下系統(tǒng)采用電樞串聯(lián)，勵磁并聯(lián)的方式。

其主要參數(shù)設定如表1 所示。

表1 參數(shù)設置

2.1 本地遠程控制方式：

其切換是通過改變參數(shù)P690 中填寫的開關量連接器及連接器參數(shù)的轉(zhuǎn)換，來實現(xiàn)對BICO 參數(shù)組的選擇，從而實現(xiàn)本地及遠程的轉(zhuǎn)換。選擇時，在參數(shù)P690 中填入開關量連接器B0016，其與端子號39 相連，當39 號為高電平時為遠程有效，及參數(shù)P676 變址2 被選擇。當為低電平時為本地有效，參數(shù)P676 變址1 被選擇，由表1 所示。

2.2 單動聯(lián)動控制方式：

正常生產(chǎn)時，其端子號39 常為高電平，為遠程有效，遠程聯(lián)動和遠程單動控制是通過改變參數(shù)P676 變址中填寫的連接器B3200 的信號來實現(xiàn)FC 的選擇，從而實現(xiàn)遠程的單聯(lián)動控制?？刂品绞接蒔LC400 通過DP 網(wǎng)傳輸給直流調(diào)速裝置的內(nèi)容決定，當接收到的內(nèi)容使相對應的開關量連接器B3200為1 時，F(xiàn)C 參數(shù)組選定變址2.電機電樞電壓選為440V，此時控制電路接觸器KM11 斷開，接觸器KM12 閉合，實現(xiàn)遠程聯(lián)動控制。遠程單動時，B3200 為0，F(xiàn)C 參數(shù)組選定變址1，電機電樞電壓選為220V，控制電路接觸器KM11 閉合，接觸器KM12 斷開，此時可以實現(xiàn)對軋機輥縫的調(diào)節(jié)。當端子號39為低電平，此時本地控制有效，技術人員可以對系統(tǒng)進行調(diào)試和參數(shù)設置，但根據(jù)設計要求，此時禁止單動控制，只有一種聯(lián)動控制方式，所以參數(shù)P676 中為固定給定值1。由表1 所示。

3 系統(tǒng)調(diào)試

根據(jù)設計要求和現(xiàn)場環(huán)境的條件，在對6RA70 參數(shù)的設定完成后,先進行系統(tǒng)的電流環(huán)、速度環(huán)的優(yōu)化,確定系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行。但在生產(chǎn)運行過程中，會與實際有所偏差，常會引起過流，堵轉(zhuǎn)等故障，所以要根據(jù)實際要求對參數(shù)P171、P172 電機兩個轉(zhuǎn)矩方向上的電流限幅及參數(shù)P303、P304 電機的斜坡上升時間和下降時間適時的進行調(diào)節(jié)，以達到正常生產(chǎn)節(jié)奏所需。到目前為止，系統(tǒng)運行穩(wěn)定、可靠,收到了良好的效果。

[1]李發(fā)海，王巖.電機與拖動基礎.3版.清華大學出版社, 2009.

[2]劉慧娟，張威.電機學與電力拖動基礎.國防工業(yè)出版社，2007，初版.

[3]韓禎祥.電力系統(tǒng)分析.浙江大學出版社，2005.