詳細(xì)介紹
西門(mén)子DQ32數(shù)字量輸出模塊,由四臺(tái)傾動(dòng)電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng),通過(guò)減速機(jī)剛性連接。根據(jù)工藝要求,轉(zhuǎn)爐的傾動(dòng)角度為正反360°。轉(zhuǎn)爐爐口和爐底方向軸線(xiàn)與地平面垂直時(shí)為零位狀態(tài),工藝設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)爐按正力矩設(shè)計(jì),即爐子耳軸下部比上部高,下部比上部重。從而確保轉(zhuǎn)爐電控系統(tǒng)失靈或抱閘力不夠時(shí),能靠爐體自身的正力矩來(lái)確保爐口向上,這樣不至于發(fā)生倒鋼等事故。轉(zhuǎn)爐正常工作時(shí),需要傾倒鋼水,就由電動(dòng)機(jī)輸出正力矩,帶動(dòng)轉(zhuǎn)爐緩慢傾動(dòng)。倒完鋼水后,需要緩慢把爐體回歸正位,這時(shí)就需要把轉(zhuǎn)爐勢(shì)能回饋系統(tǒng),電動(dòng)機(jī)工作處于回饋狀態(tài)。
轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)的電力傳動(dòng)及負(fù)荷平衡根據(jù)傾動(dòng)電機(jī)的具有以上特點(diǎn),并考慮到轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)的負(fù)載性質(zhì)和變頻器的過(guò)載系數(shù),設(shè)計(jì)中還需考慮負(fù)荷平衡。電氣控制系統(tǒng)須有足夠的啟動(dòng)力矩,以適應(yīng)滿(mǎn)載啟動(dòng)的要求,啟動(dòng)須平穩(wěn),頻繁啟動(dòng)/制動(dòng),無(wú)沖擊;電氣控制系統(tǒng)在低速甚至零速時(shí)有較大的力矩輸出;機(jī)械制動(dòng)器必須和電控系統(tǒng)緊密配合,在電機(jī)建立足夠的輸出力矩時(shí),才能松開(kāi),需要制動(dòng)時(shí),立即使電機(jī)停止。
根據(jù)近幾年轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)控制系統(tǒng)西門(mén)子DQ32數(shù)字量輸出模塊的設(shè)計(jì)和應(yīng)用情況,為滿(mǎn)足負(fù)荷平衡的要求,設(shè)計(jì)中采用了主/從控制方式。在4臺(tái)變頻器中,任意設(shè)定其中1臺(tái)為主變頻器,進(jìn)行速度控制,另外3臺(tái)為從變頻器,主變頻器的內(nèi)部轉(zhuǎn)矩輸出作為從變頻器的轉(zhuǎn)矩給定進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制;主變頻器內(nèi)部轉(zhuǎn)矩輸出信號(hào)給另外3臺(tái)從變頻器的轉(zhuǎn)矩給定,進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制,從而確保各變頻器的負(fù)荷平衡。
當(dāng)主變頻器發(fā)生故障時(shí),也可設(shè)置另一臺(tái)變頻器為為主裝置,組成新的主從工作組,按新的主從方式繼續(xù)工作。設(shè)計(jì)中采用了西門(mén)子變頻器,該變頻器能夠提供精確的電動(dòng)機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩控制,具有獨(dú)立控制電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)矩的能力,在零速下仍能產(chǎn)生滿(mǎn)轉(zhuǎn)矩。
通訊四臺(tái)變頻器均增加通訊板,采用光纖環(huán)行連接,以總線(xiàn)方式通訊。通過(guò)環(huán)形通訊方式的連接,各變頻器之間能以很快的速度進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。正常時(shí)只有主變頻接收PLC發(fā)出的控制指令,但為了保證各變頻器間自由的主/從切換,各變頻器均配置了網(wǎng)絡(luò)適配器,與PLC間用Profibus-DP總線(xiàn)協(xié)議通訊。確保了各變頻器間,變頻器與PLC間就能方便自由地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,使四臺(tái)電動(dòng)機(jī)同步啟動(dòng)和同步運(yùn)行,保持速度同步和力矩平衡。
制動(dòng)方式機(jī)械制動(dòng)轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)裝置具有大慣量、重載的運(yùn)行特點(diǎn),要求傳動(dòng)裝置有足夠的起動(dòng)力矩和過(guò)載能力,轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)設(shè)有機(jī)械抱閘,按一般設(shè)計(jì),電機(jī)一帶電,抱閘馬上打開(kāi),電機(jī)一失電,抱閘馬上閉合。但在轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)是按正負(fù)力矩進(jìn)行力矩設(shè)計(jì),在轉(zhuǎn)爐運(yùn)行到某些區(qū)域啟動(dòng)或停止時(shí),如果馬上松開(kāi)或閉合抱閘,電機(jī)力矩尚未建立或消失,勢(shì)必產(chǎn)生抖動(dòng)或者回拉現(xiàn)象。為了克服這些問(wèn)題,啟動(dòng)時(shí)制動(dòng)器必須在電機(jī)