直流調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 直流電動機驅動軋輥壓下，兩臺電動機之間用電動離合器連接。根據工藝要求,壓下系統設置了單動、聯動，本地、遠程的控制方式。生產過程中,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動。當兩側輥縫值出現偏差時,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，調整單側輥縫,使兩側輥縫值保持一致；當系統出現故障，或者對其進行參數設定時，選擇本地控制，以便技術人員對其調試。

1 系統組成

壓下系統控制柜內采用一套富士小PC 完成對裝置及供電電路的邏輯控制,如控制柜內故障跳閘，故障復位，系統主回路的分、合閘等。壓下系統的啟動與停止控制,系統的單動、聯動選擇控制是由PLC-400 用DP 通訊通過CBP2 板與直流調速裝置的通訊來實現。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的可靠性。

兩臺電動機共用一臺型號為6RA7095-4GV62 全數字直流調速裝置實現對電動機的調速。該直流調速裝置與傳統的調速系統相比,其優點是:

1）結構非常緊湊，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）控制功能實現了數字模塊化,每個控制功能模塊都可由對應6RA70 裝置內部P 參數進行設置，r 參數用于對6RA70 各運行值的監控顯示，參數設定快捷、簡單,調整方便；

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

軋機壓下系統的控制是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 進行接收數據，SFC15 進行發送數據。其通訊時，站地址由參數P918 設置，參數化使能由參數P927 設置。

2 控制方式

壓下系統采用電樞串聯，勵磁并聯的方式。

其主要參數設定如表1 所示。

表1 參數設置

2.1 本地遠程控制方式：

其切換是通過改變參數P690 中填寫的開關量連接器及連接器參數的轉換，來實現對BICO 參數組的選擇，從而實現本地及遠程的轉換。選擇時，在參數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P676 變址2 被選擇。當為低電平時為本地有效，參數P676 變址1 被選擇，由表1 所示。

2.2 單動聯動控制方式：

正常生產時，其端子號39 常為高電平，為遠程有效，遠程聯動和遠程單動控制是通過改變參數P676 變址中填寫的連接器B3200 的信號來實現FC 的選擇，從而實現遠程的單聯動控制。控制方式由PLC400 通過DP 網傳輸給直流調速裝置的內容決定，當接收到的內容使相對應的開關量連接器B3200為1 時，FC 參數組選定變址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，實現遠程聯動控制。遠程單動時，B3200 為0，FC 參數組選定變址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，此時可以實現對軋機輥縫的調節。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進行調試和參數設置，但根據設計要求，此時禁止單動控制，只有一種聯動控制方式，所以參數P676 中為固定給定值1。由表1 所示。

3 系統調試

根據設計要求和現場環境的條件，在對6RA70 參數的設定完成后,先進行系統的電流環、速度環的優化,確定系統能夠穩定運行。但在生產運行過程中，會與實際有所偏差，常會引起過流，堵轉等故障，所以要根據實際要求對參數P171、P172 電機兩個轉矩方向上的電流限幅及參數P303、P304 電機的斜坡上升時間和下降時間適時的進行調節，以達到正常生產節奏所需。到目前為止，系統運行穩定、可靠,收到了良好的效果。

[1]李發海，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.國防工業出版社，2007，初版.

[3]韓禎祥.電力系統分析.浙江大學出版社，2005.