西门子直流调速器和PLC在高炉探尺中的应用

西门子直流调速器和PLC在高炉探尺中的应用西门子直流调速器和PLC在高炉探尺中的应用西门子直流调速器和PLC在高炉探尺中的应用西门子直流调速器和PLC在高炉探尺中的应用赵峰边俊青王继伟 (淄博铁鹰钢铁公司255081) 【摘要】首先分析高炉探尺的工作原理,接着选用西门子公司生产的 6RA70直流调速器的系统设计,给出了系统的硬件设计和基本的动作过程原理,叙述了系统设计方法与详细参数计算.最后经过长时间运行验证,该系统运行稳定,可靠,可以精确地测量高炉炉内料面. 【关键词】高炉探尺;直流调速器;PLC 一 ,料尺系统概述高炉料位...

西门子直流调速器和PLC在高炉探尺中的应用西门子直流调速器和PLC在高炉探尺中的应用西门子直流调速器和PLC在高炉探尺中的应用赵峰边俊青王继伟 (淄博铁鹰钢铁公司255081) 【摘要】首先分析高炉探尺的工作原理,接着选用西门子公司生产的 6RA70直流调速器的系统设计,给出了系统的硬件设计和基本的动作过程原理,叙述了系统设计方法与详细参数计算.最后经过长时间运行验证,该系统运行稳定,可靠,可以精确地测量高炉炉内料面. 【关键词】高炉探尺;直流调速器;PLC 一 ,料尺系统概述高炉料位探测系统是采用直流电机拖动重锤来进行料位探测的.众所周知直流电机具有良好的调速性能,但高炉生产情况千变万化,随着气流,风温,料位和料种的不同,要求料位探测系统具有较高的可调性.因此采用直流调速器控制的高炉料位探测系统是非常有必要的.下面以淄博铁鹰钢铁公司高炉探尺系统为例介绍一下这种控制方式. 二,系统构成高炉的探尺系统主要组成部分是机械部分和直流调速器参与的控制部分. 2.1首先我们来看看探尺的控制系统图和工作过程图一探尺控制系统结构图探尺的工作过程如下:高炉探尺是用来探测高炉内物料的深度,为冶炼操作人员提供炉内物料动态下放的情况,以便控制铁矿石和焦炭等物料向炉内的排放.当探尺检测到炉内的物料下放到设定得料面时探尺自动提升到顶部的机械零位,铁矿石和焦炭等物料按照事先工艺设定向高炉炉内排放.物料排放完毕,探尺自机械零位按设定的速度下放,下放的炉内物料的料面后,探尺被物料支撑,探尺速度减至为零(近似为零),随后跟随物料下放,直到再次检测到炉内的物料下放到设定的深度时,探尺自动提升.如此循环往复,使探尺稳定在一个料面高度. 2.2电气控制方面选用西门子直流调速器6RA70来设计控制方案 .选择西门子公司的6RA7018—6DV62直流调速装置. 6RA70直流调速装置的输入侧配置有进线断路器与进线电抗器, 电枢输出回路配置有快熔.反馈元件采用绝对值编码器,安装在电机同轴,编码器用于检测重锤位置.软件设计方面采用Siemens 公司的STEP7编程软件和WINCC6.0人机界面,料面位置可以在监控画面上显示,便于工艺人员操作. 2-3工作原理.首先设定探尺的探测范围是2M,零位和 2M分别定义为上极限和下极限.由编码器将这个行程分为100个点,并测量每个点的位置(编码数),从而确定探尺的位置,并发送给 PLC,由PLC对直流调速器发出放尺,提尺信号.下面将探尺的整个动作过程阐述一下:大钟放料以后关到位,PLC发出放尺信号,探尺从零位放尺,探尺由重锤加链条重力大于放尺力矩设定,匀速下放;探尺到达料面时,电机结束下放,重锤立于料面,由于放尺力矩设定提着重锤,重锤不倒不歪;探尺跟踪料面时,料面下降,料面浮力减小,重锤下落,探尺实时跟踪料面,直到达到所设定的料面位置;当探尺到达下极限时,PLC发出提尺信号,直流调速器根据提尺力矩设定,迅速将重锤提至零位,等待大钟放料信号.上面提到的辩1日嚣106赫盯黜弧掰lmlgllVllt/l 毫乎毓逝嚣赫溅趣瓣瓶艇氇撂 6RA7ol8 ;墟…墒吼图二直流调速器接线原理图放尺和提尺力矩在直流调速装置参数P401,P402中设定. 三,6RA70直流调速器调试参数设置直流调速机初始上电时显示".7.0",为待机状态,在此状态下可进行参数调整,参数设置顺序如下: P05l一40设置参数值的访问权 P078.001—400电枢回路供电电压(V) P078.001—400励磁回路供电电压(v) P100.001—12.7电枢额定电流(A) P101.001—220电枢额定电压(V) P102.001—0.7励磁额定电流(A) P084:2电流或转矩闭环控制 P083—3速度实际值由"实际EMF"通道(K0287)提供,但是由Pl15加权 P082—2 P05l一25 P696=0 Pl65—1 P430.001—10 P430.002—16 P431.001—40l P431.002:402 P401.0Ol一2.0 P402.001—45 P771—104 P820.008—38 四,结束语在整流器达到运行状态o7或更高时,达到在P258中设置的时间以后,在P257中设置的停机励磁自动接入电枢和励磁的预控制和电流调节器的优化运行选择控制"1分量使能"功能选择开关量连接器B0001去控制"在转矩方向改变时的转矩方向使能对M1使能" 控制放尺固定给定值接人的开关量连接器 B0010 控制提尺固定给定值接人的开关量连接器 B0016 放尺速度给定值由固定值连接器K0401给出提尺速度给定值由固定值连接器K0402给出设置放尺力矩到连接器K0401 设置提尺力矩到连接器K0402 选择连接开关量输出1端子46开关量连接器B0104 解除故障信息F038 本文通过一个实际项目,实现了上位机,Siemenss7—300PLC 和6RA70直流调速器的综合应用.该探尺控制系统很方便的实现了高炉料面的探测,满足了炼铁系统的工艺要求.系统自投人运行以来一直稳定运行,对高炉稳产,高产起着重要作用,取得了较好的经济效益和社会效益.

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