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
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(shè)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(gòu)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(shè)定時,選擇本地控制,以便技術(shù)人員對其調(diào)試。
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(gòu)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(yīng)6RA70 裝置內(nèi)部P 參數(shù)進行設(shè)置,r 參數(shù)用于對6RA70 各運行值的監(jiān)控顯示,參數(shù)設(shè)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(shè)置,參數(shù)化使能由參數(shù)P927 設(shè)置。
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(shè)定如表1 所示。
表1 參數(shù)設(shè)置
其切換是通過改變參數(shù)P690 中填寫的開關(guān)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(guān)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。
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(yīng)的開關(guān)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(shù)人員可以對系統(tǒng)進行調(diào)試和參數(shù)設(shè)置,但根據(jù)設(shè)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。
根據(jù)設(shè)計要求和現(xiàn)場環(huán)境的條件,在對6RA70 參數(shù)的設(shè)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(chǔ).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(chǔ).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.