ABB变频器在高炉探尺交流变频控制系统中应用.pdfVIP

ABB 变频器在高炉探尺交流变频控制系统中的应用 赵建勋 孙良辉 （武汉钢铁股份有限公司，武汉 430083 ） 摘 要 本文详细介绍了采用一种 ABB 交流变频控制系统实现武钢炼铁厂 6 号高炉探尺自动控制系统的思路和方 法，给出了系统的硬件设计和参数。使用结果表明该系统运行稳定、可靠，可以很准确地测量料面。 关键词 高炉探尺 交流变频控制 闸电流 Application of ABB AC Inverter Control Technology for Measuring Ruler Control System in Blast Furnace Zhao Jingxun Sun Lianghui （WISCO, Wuhan, 430083 ） Abstract The basic thought and method of implementation of an automatic control system using a new ABB AC inverter for Measuring ruler of blast furnace in Wugang puddling plant are introduced. The hardware design and variants are described. It is proofed that this system ,which runs stable and reliable, can measure the surface of blast furnace correctly. Key words measuring ruler, control system in blast furnace AC inverter control 1 引言 武钢炼铁厂 6 号高炉探尺改造前是采用 Siemens 公司的电压源型变频器 6SE70 系列来驱动其机械设备， 由于炼铁厂环境恶劣，导致 Siemens 变频器 CUVC 板故障率较高。依据当前变频技术的发展和交流变频器 的应用以及比较了各大公司变频器产品后，我们选用ABB 公司的 ACS800 系列变频器来设计控制方案。高 炉探尺设计依据与选型原则如下： （1）探尺系统采用交流变频电机传动。电机参数：2.2kW, 380V, 5.6A, 50Hz, 960 r/min 。 （2 ）提尺与放尺的速度参数：正常运行时, 提尺速度26 m/min, 放尺速度15 m/min ，根据经验及运行 情况，提尺速度30 Hz, 放尺速度25 Hz 。 （3 ）本次改造选用变频器为ACS800-01-0005-3,400V/5kW 。由于探尺是位能性负载，其下放的动能不能 通过变频器回馈给交流电源，需要外加制动电阻和制动单元消耗能量，制动单元变频器已经内置，只需外加 制动电阻即可。同时为满足较高的转速精度和良好的动态品质，以及调速范围宽广和低转速时保持一定精度 的提升力矩，需要 1 台增量编码器，其每转具有 1024 个脉冲以构成速度闭环控制系统。 2 高炉探尺工艺流程 高炉探尺是用来检测高炉内矿石与焦炭等物料的料面，供冶炼操作人员以视觉观测炉内物料下放的情 况，同时控制矿石与焦炭等物料向炉内的排放。当探尺检测炉内的物料下放到设定的料面时，探尺自动提升 8-116 第八届（2011 ）中国钢铁年会论文集 到顶部，矿石与焦炭等物料依据工艺设定值向高炉炉内排放。物料排放完毕，探尺自顶部按设定的速度开始 自动下放，下放到炉内物料的料面后，探尺被物料支撑，探尺速度减至为零，随后跟随物料下放，直到再次 检测到炉内的物料下放到设定的料面时，探尺自动提升。如此循环往复，使探尺稳定在一个料面高度。 目前冶炼系统一般情况是：小于2500m3 的高炉用 2 个机械探尺来探测炉内的物料，大于 3000m3 的高 炉用 3 个机械探尺或两个机械探尺和一个雷达探尺来探测炉内的物料。本次改造的 6 号高炉探尺采用 2 个机