变频器在转炉倾动中的应用

台上的按钮及摇炉主令控制器可对转炉进行摇炉、加料、出料及其它所有的操作均能在主控室主操作台上进行。转炉炉前、炉后操作台控制：主要是在出料出渣及转炉维护时现场工人使用，由于在主控室只能看到转炉的一个正面，在出料出渣时无法看到出料的多少，这样只能借助于现场炉前炉后操作台工人的现场操作。

　　（2）开停机及速度给定——倾动摇炉主令控制器

　　开停机及速度给定控制由倾动摇炉主令控制器给出，现主令控制器选用TE公司生产的XDA-V11122型。XDA-V11122型主令控制器与PLC之间进行电压模拟量输入，电压范围为-10V～+10V。当输入电压-10V～0V时，电机反转；当输入电压0V～+10V时，电机正转。在PLC程序中，将-10V～＋l0V的范围对应划分为-27648～＋27648数字范围。当输入在-27648～-300时，电机反转；在300～27648时，电机正转；在-300～＋300时，电机不动，防止控制器漂移而发生误动。

　　4山东某钢铁集团50T转炉工艺参数

　　该钢铁集团50T转炉工程为新建项目，采用了当时国内外先进的控制工艺、控制技术，项目于2003年7月一次性投运成功。该转炉倾动部分的主要工艺参数如下：

　　转炉公称容量：50T

　　额定倾动力矩：1000kN.m

　　最大事故力矩：2300 kN.m

　　倾动速度：0.2～1.0rpm

　　总传动比：563.08

　　倾动电机：YGP315M-8，45kW，电机为辊道用变频调速三相异步电动机，定子Y接， H级绝缘，工作制S5（40%），cosΦ=0.76，额定电流85.9A，额定转矩659.1N.m。

　　5 JD-BP32系列变频器产品特点

　　JD-BP32系列变频器是山东新风光电子科技发展有限公司采用全新理念自主开发的一系列高性能，简易型、低噪音变频器。在提高稳定性的前提下增加了简易PLC、实用的PI调节，灵活的输入输出端子、参数在线修改、自识别信号传输故障、停电和停机参数存储、定长控制、摆频控制、RS485控制、现场总线控制等一系列实用先进的运行、控制功能。为设备制造和终端客户提供了集成度高的一体化解决方案，对降低系统采购和运营成本，提高系统可靠性具有极大的帮助。

　　JD-BP32系列变频器产品技术参数如表2所示。

　　6 具体调试过程

　　由于工艺需要需要经常频繁摇炉，再加上自身重量和炉内料的重量达160吨左右，负载惯性大，为确保在任意位置不下滑，每台电机的机械抱闸何时打开、何时关闭是调试的关键。在实际调试过程中，经过 反复实验，选择四台电动机额定电流值之和的空载值（30～35%），此时电机已建立起足够大的电磁转矩，通过与PLC配合，制动器可以打开。这样可以避免出现“溜车”现象。

　　由于转炉变频器是“一拖四”控制，所以变频控制只能采用“V/F”控制，为了提高变频器在低速的转矩，启动时应加上一个合适的提升电压。

　　电压提升参数：P0.09=6% 启动时电压提升的数值。P0.10=10Hz 转矩提升截止频率。变频器主要调试参数如表3所示。

　　然后根据工艺要求，变频器与PLC控制系统连接信号主要有：正转运行，反转运行，急停，复位，变频器运行信号（开抱闸信号）和变频器故障信号。根据现场接线图5示。

　　7 现场使用情况

　　转炉倾动电机的具体控制过程如下：

　　（1）起动过程

　　当系统准备运行时，变频器主回路各开关及接触器接通，主令控制器将模拟量数值输入PLC中，通过主令控制器输入的正负值，PLC判断变频器正、反转，对主令控制器的输入值取绝对值后作为变频器的速度控制而输出，变频器无故障的情况下开始运行，开闸信号（根据变频器输出电流是否到达所需的电机电流的幅值）由 PLC给出，转炉倾动电机开始转动且转速上升至给定值。

　　（2）停车

　　当主令控制器打到停机位后，PLC发出停车指令，变频器封锁输出，抱闸关闭，转炉倾动停止转动。

　　（3）故障

　　当变频器发生故障后，其故障信号输入PLC中，抱闸关闭，同时PLC发出报警。

　　8 结束语

　　2003年7月1日，整个转炉工程投入使用。相比于钢厂内其它转炉倾动直流调速控制，变频调速具有维护费用低，运行时动作响应快，运行平稳等特点，避免了溜车、钢水外溅事故的发生。转炉倾动多年平稳运行，印证了调试风光JD-BP32-T系列变频器的方案是可行的。