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【驱动]】S120 实现转炉倾动负荷平衡的几种方法

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【驱动]】S120 实现转炉倾动负荷平衡的几种方法

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2021-06-03 10:54:18

1   概述

在冶金行业炼钢转炉传动系统是由4台交流电动机共同咬合在一个齿轮箱上驱动转炉倾动,要求四台电动机负荷平衡,实现主从控制方式,并且具备任意一台装置做主机的切换功能。转炉倾动采用一对一控制,即一台变频器对应一台倾动电机,当其中一台电机或装置发生故障时,故障装置自动离线,其他三台电动机可以继续工作;当两台电机或装置故障时,其他两台电机可以完成本炉钢水的吹炼。

2   传动系统配置

    根据倾动电机的功率大小选择合适的传动装置,一般情况下,按照电机的1.6-2倍过载要求选择传动装置,如某厂120吨转炉系统,倾动电机为110kW,传动装置选择如下表所示。

倾动电机

   

传动装置型号

   

装置功率

   

其他配置

   

4x110kW

   

6SL3310-1TE33-8AA3

   

200kW

   

两个CU320-2控制单元,一用一备,配置扩展性CF卡,配置SMC30编码器模块,配置TM31端子扩展板

   

由于S120单机功率最大到250kW,比较受限,遇到更大的转炉倾动电机,传动方案可以选择G130或者多传动的配置方案,这里不一一细说。下图为转炉倾动传动单线图。

3   负荷平衡方案

第一种:

采用主从控制PI-P方式,倾动装置是S120功率模块,一个CU320-2带四个电机,主从控制逻辑在一个CU中比较好实现,数据传输也方便,响应快。

第二种:

采用主从控制PI-P方式,不管传动装置是S120还是G130,只要控制单元采用的是CU320-2PN或者CU310-2PN,将每个装置的转矩积分分量(r1482)传给上位机,再由上位机通过Profinet网络传给从机,由于PN网络传输速度快,也能满足转炉倾动的负荷平衡控制要求。

第三种:

采用主从控制PI-P方式,倾动装置是G130功率模块,由于每个G130必须配置一个CU320套件,因此需要配置CBE20来实现主从控制的数据交换功能;拓扑结构图如下图

下图为通过CBE20实现主从控制的逻辑框图。

第一个装置参数设置如下:

P8836=1

P8851.0=r1482

P8871.0=1

P8872.0=2

P8872.1=3

P8872.2=4

其他装置参数设置以此类推,但是关键的一点是每个装置都需下装不同DCC程序,实现主从切换控制逻辑,PLC发送PZD4(r2050.3),此字值分别为1,2,4,8分别代表1#装置为主,2#装置为主,3#装置为主,4#装置为主。同时上位机再发送一个控制位来切掉积分。

综述,以上是转炉倾动常用的Sinamics传动实现主从控制的三种方法,都有实际应用案例,供大家参考谈论,谢谢。


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