熱軋卷板廠粗軋平輥負荷平衡的實現方法概述

2018-10-21 12:04:05包佳佳

科學與信息化 2018年4期

包佳佳

摘要本文詳細介紹了河鋼承鋼公司熱軋卷板廠粗軋平輥負荷平衡功能實現的方法，解決了水平輥上下位主電動機電流差別過大的問題，使系統運行穩定可靠、控制精度高、速度響應快、滿足了熱軋生產工藝要求

關鍵詞粗軋機；負荷平衡；6RA70

前言

河鋼承鋼熱軋卷板廠已投產多年，其粗軋區域設備位于加熱爐區域與精軋區域之間，采用的是SIEMENS的6RA70 系列全數字直流調速裝置，但投產后一直存在粗軋機水平輥上下電動機電流差別大的問題，嚴重影響了軋鋼生產線的效率。

通過對上下電動機電流、轉速、扭矩、功率等相關參數進行分析，掌握負荷平衡實現的思路，以及具體實現方法，處理在軋制過程中出現的故障。

1 中寬帶粗軋機平輥控制說明

河鋼承鋼熱軋卷板廠粗軋控制器采用西門子6RA70 系列全數字直流調速裝置，粗軋功率橋選用ABB可控硅，6RA70擴容裝置為SIEMENS控制器加ABB功率橋。其控制系統核心部分采用西門子原裝SIMOREG K 6RA70控制器[1]。粗軋機勵磁控制器為單獨的6RA70原裝控制器。由于粗軋上下輥主傳動電機功率大。主控制系統由兩臺6RA70裝置構成12相整流系統，這樣可以減小諧波和直流脈動，從而可以減小對電網及電機的沖擊。直流側通過均流電抗器和快速開關使Δ、Y橋相連后驅動電動機。粗軋主傳動控制框圖如下：

2 并聯裝置負荷平衡常見的實現方法

2.1 主機為速度控制，從機為力矩控制，主機將調輸出的力矩直接傳送給從機作為力矩給定。

2.2 主機和從機都為速度控制，主機將速調輸出的力矩值傳遞給從機作為力矩限幅，從機的速度略大于主機速度（2%～5%），使速度環飽和。

2.3 主機和從機都為速度控制，主機將速度控制器的輸出的積分量，傳遞給從機的速度控制器作為其積分控制的設定值，并將自己的積分功能取消。

2.4 從機的速度環輸出的力矩值減去主機速度，該力矩差值乘以相應的軟化系數之后，負疊加在從機的速度給定上控制。

2.5 從機以主機的速度信號為基準，同時采集主機的電流和自己的電流信號進行PID控制，PID輸出后乘以一個系數后疊加在自己的速度給定上進行控制[2]。

2.6電機驅動無主從之分，都為速度控制，讀取個驅動的實際電流算出平均值，如果電流大，則速度附加給定為-△n；如果速度小，則速度附加給定為+△n。

3 熱軋卷板廠粗軋平輥負荷平衡的實現

3.1 物理通道

3.2 參數設置

負荷平衡控制在上輥星橋6RA70中實現，原理是把下輥的電流通過一根電纜傳送給上輥星橋，上輥星橋把自己的電流和下輥的電流做差值，一旦超出±3%，工藝調節器使能，進入調節狀態。

需要在上輥星橋裝置中修改工藝調節器（FB114）的相關參數：