武钢冷轧厂五机架主传动电气控制方案可控环流的探讨

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1、武钢冷轧厂五机架主传动电气控制方案可控环流的探讨武钢冷轧厂五机架主传动电气控制方案可控环流的探讨武钢职工大学白擅永一溉进武钢冷轧薄板厂是7D年代从西德g『进的成套设备.其五机架冷连轧机的自动控制可分为厚度自动调节张力自动调节与速度自动调节三个系统,统一由中央过程计算机智能控制台(IPU)来协调控制.速度自动1周节系统的任务是严格保证各机契租开卷.卷取机的速度等于给定值,不仅在稳态过程要保证各机速度同步(即各机架间金属秒流量相等)而且在加减速,过焊缝及甩尾过程也要保持速度同步.(秒流量相同并非要求各电动机的转速都相等,而是要求张力平衡).电网电

2、压波动,测量装置非线性特性轧辊磨损,调节元件及放大元件的温度漂移与干扰信号等,都将造成速度静态误差,而负载唧流波动,GD变化及各机架速度跟随特性的不一致,还将造成迪动态误差.按冷连轧机高速度高精度的要求,各机架的速度静态误差<D.毗%,动态误差<0.1.为此,速度自动调节系统必须结构严谨,求消除造成速度误差的各种因素.=轧机主传动控制路线爱其主要控剃方案的探讨轧机主传动装置,采用典型的电流闭环与速度闭环控制线路.为保证速度自动调节的高度精确性,除设置同步速度给定装置外,该系统还接八一些附加环节.控制线路的结构如图1,第2至第5机架

3、线路完图1可控硅环流的控制线路50?引进技术分析?全相同,第1架仅有两台电机租一组可控硅.环流给定与环流抑制环节按可控硅直流传动的特性,当负载减小到一定限度时.电流产生断续.将使可控硅的整流电压发生突变.从而造成转速一电流曲线不能平滑地向反向过渡.为了克服电流断续的不良影响,五机架传动装置采用丁有环流挢式交叉联接可控硅线路.即越过电流调节器,加入一个环流给定量,保证在电流调节器输出为零时,可控硅的电流仍然连续.但持续存在固定的环流会造成额外的有功和无功损耗,采用如图1所示的交叉反馈接线,利用负载电流反馈信号去抵消环流给定信号,就可达蓟负载小时

4、环流大,负载大时环流小,负载电流增至一定时,环流电流降至零,这种环流控制方式称为可控环流制.由图1可知当电流给定值WI=0时,由环流给定电位器X28分剐给AR与GR加上正,负给定量,使AR与GR两组可控硅都离开逆变极限到达静态工作点,虽整流电压为零.但产生了环流.围1所示电路有以下特点:1.在主电流调节器x22的输入端上所接的两个电流反馈信号(设u,fI和Utf)是分别由正反两组可控硅装置的交流侧取得,U,"代表正组可控硅装置(月)的负载电流,代表反组可控硅装置(G月)的负载电流.U,fI极性为正,极性为负.很明显,当系统正常运行时其中一个代

5、表电枢电流与环流之和,另一个代表环流,二者之和正好代表电枢电流.它不仅能反映电枢电流的大小,而且可以反映电枢电流的极性.设正反两组的电流反馈系数为p』剐Ut】=8.,dlUtf2=BId2f,.1+Ut.2=口.',L十,)=f3.,(1)式中>o--正姐可控硅负载电流,<O——反鲺可控硅负载电流;,——电动机负载电流,即电橱电流.因此,排除了环流对电流调节器线性度调节的影响.2.在生电流调节器船的输入端,没有加环流给定信号,这样,就保证了电流给定值WI和实际负载电流之间的线性关系.若在环流调节器X28P],X%P~3的输入端不加

6、环流给定信号(设为+m—u.)及交叉电流反馈信号uril,um,则因~,8P1的比例系数为+1的比侧环节.所以它对系统的工作不发生任何影响,而X28P3的比侧系数为一1.正好起反号器的作用.8.环流调节器输入端加入环流给定信号和交叉电流反绩信号后,对处于工作状态的那一缎可控硅装置而言.不妨把这些信号看作主电流调节环前向通道中的干扰信号.因22是P,调节器.可对被调量进行一阶无差调节,所以这些前向通道中的干扰作用既不会影响调节的静态精度,也不会明显的影响调节:t程的动态品质.但是,对只承担环流的待机组而言,情况就不同了.当来加环流给定信号和交叉

7、电流反聩信号时,由于主电流调节器鳕的输出(设为U)同时也作甩在待机组的控I通道上.由此来保持待机组的控制角与工作组控制角的关系.因环流可控系统的零位整定为a.=a6=90..当工作组的触发角Ⅱ(口.)发生变化时,待机蛆的逆变角B.(B)亦随之变化.从而保持系统的a=B工作状态.当加入环流给定信号和交叉反馈信号时,必然会影响待机组的触发相位,使系统从原来的Ⅱ=p工作状态开始发生错位,错位的方向和错位量的大小取决于环流给定值.这样,就可以实现对环流的控制,使实际环流基本上等于环流给定值.由上可知.环流调节过程主要是依靠待机迥的环流调节器来实现的.

8、为了更好地说明环流调节过程,设电流给定信号,为负,与此相盥.u为正.正组可控硅处于工作状态,反组处于待机状态.这时正组电流,为电机负载电流,与环流,^之和.即I?l