ABB全數字直流傳動裝置升級中的參數設置

房新亮 秦麗麗

1.存在的問題

山鋼集團萊蕪分公司棒材廠中小型車間的1#～18#軋機均采用ABB DCS600 MultiDrive系列全數字直流傳動裝置。2010年17#、18#軋機電機擴容，將兩個機架的DCS600升級為較新的DCS800，隨后在生產過程中發現兩機架的電機電流明顯比實際值偏高，使得PLC中的計算轉矩值也比實際值偏高，造成粗軋微張力控制紊亂。

2.問題分析

該生產線采用ABB AC450控制系統（圖1），AC450 RMC過程站通過AF（Advant Field-bus）100現場總線連接傳動控制系統AC80，通過AC80控制相應的直流和交流傳動設備。AC450 RMC控制器可實現包括數字控制、調節控制和監督控制在內的大范圍控制方案，主要用于系統過程控制。AC80則是應用在傳動系統的小型控制器，進行下屬傳動設備的邏輯控制，處理傳動裝置的通信數據后進行上傳或下傳。

通過軋機控制系統AC450 on-line在線觀察，發現從AC80控制系統由AF 100總線發送來的電流數值比實際值偏大。檢查AC80程序在線數據發現，自DCS800傳動裝置通過DDCS網絡（傳動光纖環形網絡）發送的電流值也比實際值偏大。據此初步判斷原因是DCS800傳動裝置發送的電樞電流信號存在問題。從程序結構角度也可印證，對于AC450和AC80，1#～18#軋機控制程序結構均相同，只是賦值參數不同，且程序中與電機相關的參數均已更改。

利用Drive windows工具軟件檢查兩機架DCS800裝置參數，并與DCS600裝置參數進行比對。兩種裝置與AC80數據通信均采用參數組90接收控制字，采用參數組92（Dataset Transmit Addresses）設置發送地址。電機實際電樞電流屬于狀態字，在參數92.05中進行設置。DCS600裝置92.05（在DCS600中意義為濾波后的電樞實際電流）設置為1.28，該數值為電機電樞額定電流（99.03）的百分比，類型為實數，標稱為4096=100%，即當電樞電流為額定電流情況下，該狀態字十進制為4096，在PLC程序中，需對此參數進行轉換利用。但升級改造后，在DCS800中92.05設置為1.06，手冊顯示該參數意義為用電機1電樞額定電流（99.03）表示的百分數，參數類型為有符號的整數，換算方法為100=1%，即當電機電樞電流為電機的額定電流時，該參數狀態字為10000。由于原設計中依然按照4096進行轉換，則電流即擴大為原來的10000/4096=2.44倍，導致計算轉矩相應擴大。檢查DCS800裝置參數，沒有和DCS600裝置類似參數可替代，為此必須進行相應修改。

3.解決措施

起初設想按照后來的數值重新編制轉換程序，但原程序采用子程序方式，若編制新程序，必將導致升級后機架的程序結構不同。利用DCS800強大的自定義編程功能，對參數1.06進行轉換。在停止狀態下，設置83.01=2（編輯，自定義程序沒有運行，并且可以編輯），84.04=15（乘除功能塊），84.05=1.06（電樞電流），84.06=4096（固定常數），84.07=10000（固定常數），84.08=6000h（bit14=1、bit13=1，即設置乘除功能塊輸入端2和3為固定常數），92.05=84.09（編程功能塊輸出端值發送至PLC）。設定完畢，重新設定84.04=1（運行，自定義程序運行，而且可以進行編輯），隨后觀察若84.01（自定義編程狀態字）的B0為0，則正常。

通過上述設置，P92.05=P1.06×4096/10000，即轉換為原規格化數據（圖2）。

DCS800參數經過設置，設備顯示及控制功能均正常，該方法操作簡便，改動較小。在設備升級改造過程中，即使相同意義的參數，也要注意細節區別，避免因此出現的設備工藝和安全事故。