板坯连铸机上装引锭装置控制系统.pdf

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重型机械
2010(S1)
板坯连铸机上装引锭装置控制系统
梅瑾烨,刘桢、温恒,史江华
中国重型机械研究院有限公司,陕西西安710032)
摘要:随着高产量连铸机的应用,提高上装引锭装置作业率,缩短辅助时间,被越来越多的用
户采用。本文介绍了上装引锭装置的设备构成、控制系统组成和配置,分析了系统控制的优点。实际
应用表明:该系统的可靠性、稳定性得到很大的提高,系统故障率也随之降低。
关键词:上装引锭: Pro fibs交流传动; Drwer ES
中图分类号:TF7721文献标识码:A文章编号:1001-196X(2010)Sl-0308-04
Control of top fed type dumm y bar syste for slab caster
MEI Ji-ye L U Zhen W EN Heng S I J iang-hua
(Ch ina Nationalh eavy M ach nery Research Institu te Ca, Ltd, Xian 710032 Ch ina
Abstract W ih the appliation of he h igh-ou but cast ing m achie top fed dummy bar is app liel by m ore and
mo me user to icreasew ork ing efficiency and shortm ing the tie of assistant This article introduees he dev ie
control systen and confgure of e op fed type dumm y bar and analyzes he excellence of the con tol systen
A dvance Simm ens ev ic is used in th sm. Fact es fies hat h reliabili an s b il ity of this system
ncreased and he system s fault is reduced
Key words top fed dumm y bar po fius AC drier driver Es
1前言
落装置五部分构成。上装引锭杆系统的特点是从
板坯结晶器的上口装入引锭杆时,需要利用平台
某集团有限责任公司300m×2500m一机上的提升装置把引锭杆垂直吊起到浇铸平台上
一流板坯连铸机于2009年12月25日一次热负荷试提升到规定高度,并自动交接到引锭杄运输车中
车成功.并逐渐进入正常生产。为提高铸机的作业链式输送机的钩爪上,由该钩爪再将引锭杆运送
率,减少浇注准备时间,本铸机采用了上装引锭系到输送小车上。当中间包内钢水浇完时,中间包
统,即把引锭杆从结晶器上口装入。上装引锭系统移开,再把引锭杆小车开到结晶器的上方,由小
克服了下装引锭装置固定于切割区域,影响切割区车的传动装置把引锭杆从结晶器上口送下。为了
辊道的检修和故障处理的缺点避免了引锭存放装保护结晶器内壁不被擦伤,装引锭杆时,在结晶
置本身还要受到长期烘烤的影响。
器内需装一个保护筒。上装引锭的板坯连铸机都
可以在上一个浇注周期末下一个浇注周期之前开
2上装引锭装置控制对象简介
始上送引锭工作。大部分板坯连铸机都可以利用
本连铸机的上装引锭装置主要由引锭车、链两种运行模式运行,即连铸机送尾坯模式和引锭
式输送机装置、对中装置、引锭提升装置、防滑杆插入模式同时进行。
装置中的控制对象主要是输送链电机、提升电
收稿日期:2010-04-02修订日期:2010-04-
机、引锭车行走电机三部分。其中输送链和提升装
作者简介:梅瑾烨(1978-),女,中国重型机械研究院有限公置的传动控制需要精确定位,因此在跟踪上采用了
T稈
绵码黑的形式。弓锌车行走定行是莹固定在落钢
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重型机械
30)e
平台上的机械限位实现。现场设备如图1所示。
3.2控制系统特点
引锭杆车运行轨迹是由引锭杆提升位至结晶
提升装置
器侧,包含引锭杄卷上、引锭杆插入及更换引锭
引锭链
头等三个位置。引锭杆车的操作分为自动、手
输送链装
动、更换引锭头三种模式,在车体的前端设计有
操作箱,通过操作箱上的转换开关选择操作模
行走装置
式。在装置的控制上采用了一拖二的方式,即一
台变频器装置控制两台电机。
图1上装引锭裝置系统
输送链主要承载引锭链的卷扬及下送,在控
制方面要克服卷扬和下送时引锭杆自身的重量
3上装引锭装置控制系统组成
防止下滑造成设备和人身伤害,对此可以通过在
ILC中编写程序控制制动器的打开和关闭,也可
电气控制系统的设计是依据技术要求、各设以通过装置自身的抱闻功能实现。其次,引锭送
备的技术参数、操作工艺要求、机械对电气控制
入扇形段的位置需要十分准确,编码器计数跟踪
的要求。电气控制系统的水平是参照国际上治金。的准确性就显得十分重要。这里选用了西门子的
行业先进的控制系统并结合目前国内实际情况提M350-1计数模块此核块是智能化的单通道
出?整个控制系統采用了计算机控制技术、全数计数模块,直接连接增量型编码器,通过集成数
字交流调速裝置、C站间远程通讯联网技术。
字输入端直接连接门控制信号,同时模块自身为
3.1网络结枸及硬件配置
编码器提供5V或24V电源。
本系统采用两级网络技术,上位机采用工控
引锭杆提升装置是当引锭杄带着铸坯出扇形
机,通过工业以太网(TCP/P)协议实现与下位BC段进入提升位置时,利用吊钩将引锭杆提起,并
站间的实时通讯,同时采用现场总线 PROF BUS-依靠吊钩的提升力完成引锭杆与铸坯的自动分离。
DP网完成FLC主站与远程IO之间的联接,共同然后吊钩帯着引锭杆继续上升到达引锭杆交接位
构成技术先进、运行可靠、经济实用的现代化自动当引锭杆与引锭杆车上拨抓的对中后,引锭杆车
控制系统。控制装置的选型以可靠性作为第一指上的输送链轮运转,靠接收拨抓将引锭杆卷上引
标。变频装置采用徳国西门子公司成熟的6E70系锭杆车。在此控制过程中同样需要克服提升时引
列变频器,C选用西门子S7-40做主站,锭杆自身的重量,防止下滑造成设备和人身伤害,
ET20M为远程站。主站通过现场总线 ROFIBUS-并要求准确停止在交接位置,防止挂钩失败。因
DP通讯,通过Er20将现场的编码器信号、模此在设计上保持了同输送链相同的设置。
拟量信号、数字量信号就近采集到控制系统中.并33系统的控制优点
将传动装置作为远程站点连接到现场总线上,将控33.1交流传动装置的参数设置方式
制命令信号及装置的实时状态及时地和主控制器进
对交流传动装置的参数设置可以通过装置的
行数据交换。网络结构如图2所示
面板参数设置单元(HMU)、USS串口通讯线、
HMI
以及专用软件 D rwer on itor完成。这里是通过
工业以太网
图例:
D riem on ilor ES设置软件进行的设置,该软件
光纤千兆网
1P软线百兆
可以通过已经建立的 PROFIBUS-DP网络直接
一一 PROFIBUS-D