论S120在长治高速线材中的应用.pdf

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1、第22卷增刊矿冶Vo1．22，Suppl2013年11月MINING＆METALLURGYNovember2Ol3文章编号：1005—7854(2013)SO一0230—04论S120在长治高速线材中的应用赵智滔(北京首钢自动化信息技术有限公司传动事业部，北京100041)摘要：介绍西门子SINAMICSS120系列变频器在首钢长治双高线项目的实际应用。该变频器采用速度闭环的矢量控制方式，其主要功率元件为IGBT(绝缘栅双极晶体管)。S120传动控制系统既能满足快速的轧钢工艺要求，又能保证稳定的运行状态和准确的控制精度，从

2、而保证了产品质量。重点介绍S120在高速线材应用中的优势、控制原理、调试方法以及所达到的控制精度。关键词：S120；高速线材；调试；控制精度中图分类号：TG335．63文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1005-7854．2013．z1．056轧制；经精轧机组轧出的线材后由夹送辊送人吐丝1长治高线工艺流程机，形成螺旋状线圈后，散卷线材经散辊道冷却后由首钢长治双高线建于2012年8月，设计年产量卷芯架收集，再送入集卷站处进行打包、出库，其工90万t。钢坯由出炉辊道将加热好的钢坯送出炉艺流程如图1所示。外，然

3、后通过输送辊道将其送入粗、中、预精轧机组热连铸坯●I。。I工lt热送辊道H热坯下料H吊运入库H入炉辊道废料剔除加热炉加热十．+高压水除鳞精轧l水冷Hl预亨{I．．一2尾号及飞事剪故切碎头卜l；卜_I尾号及飞事剪故切碎头●l_一粗轧机制组l断剪碎断断剪碎断3#飞剪切头尾及精轧机组轧制I-,t精轧后水冷卜．{测径仪测径卜夹送辊、散卷冷却事故碎断剪碎断吐丝机线冷却I卸卷1．1称重、挂牌1-打搁机打捌卜__1取样、检查HT＆线冷却{_l-{集卷站集卷Il吊运入库lI图1工艺流程图添加源白下级控制系统的补偿值。这可以通过设定2S12

4、0的控制系统主要功能描述值通道中主／附加设定值的相加点来执行。两个变2．1主给定设置通道量通过两个独立的或一个设定值源同时读入，并在主给定由参数P1070设定，附加设定值可用于设定值通道中相加。其控制功能如图2所示。2．2斜坡函数发生器作者简介：赵智滔，工程师，从事轧钢设备传动系统的设计与调斜坡功能发生器可以在设定值剧烈变化时限制试工作。赵智滔：论$120在长治高速线材中的应用励磁电流；，相当于与转矩成正比的电枢电流)，然缩放系数主设定值后模仿直流电动机的控制方法，求得直流电动的控制量，经过相应的坐标反变换，实现对异步电动

5、机的控制。其实质是将交流电动机等效为直流电动机，分别对速度，磁场两个分量进行独立控制。通过控制转子磁链，然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量，经坐标变换，实现正交或解耦控制。2．4转速控制器带编码器和无编码器(VC，SLVC)的控制技术具有相同的转速控制器结构，并包含PI控制器、转速控制器前馈控制、软化功能等核心组件。转矩设定值由输出变量的总和构成，并由转矩设定值限制降低为允许的值。图2主给定设定通道图2．5转速控制器前馈控制加速度，从而避免整个驱动支路上出现负载冲击。通过转速设定值计算加速转矩并将它预连到转通过加速时

6、间pl120[0⋯n]或减速时间pl121[0⋯速控制器，可以提高转速环的控制特性。转矩设定n]可以单独设置一个加速斜坡或制动斜坡。从而值my由以下公式计算得出：可以控制设定值改变时的速度过渡特性。最大转速m：pl496·．，·dn=p1496-p0341·udnp1082[0⋯n]是计算斜坡函数发生器的加速／减速时间的基准值。然后通过适配环节直接作为附加的控制值连接2．3矢量控制到电流控制器上，即直接由电流控制器预先控制矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三(通过p1496使能)。在调试时或完整地设定参数相坐标系下的定

7、子电流，。、、通过三相一二相变(p0340=1)时会直接计算电机转动惯量p0341。总换，等效成两相静止坐标系下的交流电流，。．、，⋯再转动惯量．，和电机转动惯量之间的系数p0342手动通过按转子磁场定向旋转变换，等效成同步旋转坐或通过转速控制器优化确定。而加速度由dn／dt时间标系下的直流电流，m、，。(1m．相当于直流电动机的段内的转速差计算得出。其控制功能如图3所示。图3转速前馈控制图