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plc卡与变频器的功能要求及实现


plc卡与变频器的功能要求及实现:

1 系统组成和功能要求

系统主要由富土电机公司的ACS—PC2000系列PLC、FRIENIC 4000CM5整流器、FRENIC 4000VM5逆变器及其辅助设备组成,控制系统结构框图如图2所示。
该系统主要由两个部分组成,其中氧枪系统和副枪系统配置了一套独立的ACS 2000 PLC用于逻辑联锁,并在电动机的低速轴上配以专用的同步发送器(编码器)和同步凸轮控制器来进行位置控制.并通过FL-net方式与其他系统主PLC(ACS 200))通信,氧副枪3台逆变器和本体PLC通过T-Link网一起构成高性能传动控制系统。氧枪升降的调速部分和转炉倾动、副枪系统共同选用Fuji电机公司的FRENIC系列高性能的矢量控制变频器,由4套547 kW的整流装置、7套225 kV·A逆变器通过公共直流母线构成,配以速度传感器来测量升降电动机的转速。从而构成电动机的闭环矢量控制系统,实现电动机的交流变频调速运行。为了确保生产,整流单元容量按每座转炉4台150 kW倾动电动机、2台110 kW氧枪传动电动机和l台110kW副枪传动电动机驱动设计,每2套整流装置互为备用。
PLC首先接收来自要求氧枪操作的各种信号,然后根据这些输入信号的状态,通过内部一系列复杂的控制程序,对各种信号的逻辑关系有序地进行处理,最后向逆变器和各类控制设备适时地发出开关量控制信号,对氧枪进行升降的位置控制。
在PLC向逆变器发出开关量控制信号的同时,为了满足工艺的要求,逆变器又需要通过与电动机同轴的速度传感器和PG卡,对电动机完成速度榆测及反馈,形成闭环系统。速度传感器输出A、B两相脉冲,Pc}接收到脉冲信号以后,再将此反馈给逆变器内部,以便进行运算调节。根据A、B脉冲的相序,可判断出电动机的转动方向,并可以根据A、B脉冲的频率测出电动机的转速。
为保持稳定或紧急情况下进行抱闸,提升齿轮箱装有机械制动抱闸,此抱闸由电-液压传动机构或紧急情况下由气动传动机构打开,在紧急情况下,紧急气动电动机投入代替电气变频电动机。

2 系统功能的实现

根据系统的控制特点,氧枪控制方式可分为现场控制和中央控制两种,而中央控制又可分为中央自动、中央手动、紧急提升三种。
(1)操作地点为便于现场调试、检查以及根据生产实际情况,设立中央/现场选择,使操作人员能在现场控制氧枪升降小车的运行。现场控制方式的操作在氧枪升降传动装置旁(50 m平台)的现场操作箱1上和氧枪人孔位置(25 Ill平台)的现场操作箱2上。现场模式可以在两个现场操作箱中的任一个上进行选择,把选择开关由“中央”切换到位置“现场”。进行选择后,现场操作箱1或2上的信号灯“LOCAL”显示,同时在中央主操作室CRT的氧枪操作画面上显示氧枪在现场的操作模式。从现场模式返回到中央模式时,把现场操作箱1和2上的选择开关从“现场”再切换到“中央”,即两个现场操作箱上的选择开关都位于“中央”位置,同时在中央主操作室CRT的氧枪操作画面上将操作模式设定为中央模式,这样进行选择后,现场操作箱1和2上的“REMOTE”信号灯全部显示,同时在中央主操作室CRT的氧枪操作画面上显示氧枪在中央的操作模式。
(2)操作方式控制系统满足烟罩在工作位、转炉在垂直位、控制电源正常、编码器正常、钢丝绳压力正常、不在紧停状态、不在紧提状态的条件后,操作人员操纵各相应的按钮,即可正常运行。

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