变频器在转炉氧枪升降控制系统中的应用
变频器在转炉氧枪升降控制系统中的应用
【摘 要】本文介绍了转炉氧枪控制系统中利用增量型编码器定位以及变频调速控制氧枪高低速技术的应用过程，以及变频器运行中出现的问题进行分析和处理。
【关键词】转炉氧枪；变频器；调速；智能电阻
0.前言
在交流调速技术中，变频调速具有绝对优势，具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限做可逆运行等良好的技术性能。目前冶金行业流行的顶吹式炼钢中氧枪自动控制系统担负着对从转炉顶部进行吹氧冶炼的氧枪的升降控制，其控制要求稳定可靠性好、控制精度高、响应速度快，其定位以及升降控制在吹炼过程中起着重要作用，直接影响到生产出钢水的质量。
1.氧枪控制系统的构成
1.1氧枪控制系统的设备构成
控制系统都是由电磁站内的plc控制变频器，再由变频器驱动氧枪升降电动机工作，电动机通过减速机带动氧枪钢丝绳滚筒运转，钢丝绳牵引着装有氧枪的小车在固定的轨道上进行升降运动。为了将氧枪小车的位置信号反馈给plc，在电机另一端装有氧枪高度编码器，在减速机另一端装有凸轮控制器。为了控制氧枪不至于冲顶或坠地，另外在氧枪的活动轨道上方还有两个机械上极限限位，在氧枪的固定轨道上还装有一个机械下极限限位。为了检测钢丝绳是否松驰，在钢丝绳的另一端装有张力检测传感器。
1.2智能主令控制器
转炉氧枪控制系统采用西门子智能编码器，在自动化系统中，编码器把实际的机械参数值转换成电气信号传入plc进行处理。其具有运行可靠、响应速度快、分辨率高、控制正确、调整方便、状态存储等优点。智能编码器通过检测卷筒转动来得到正确的位移量，系统通过检测到不同的位移信号来发出指令通过程序来控制变频器起停、变速等。
1.3变频器
转炉氧枪控制系统采用的是施耐德altivar61变频器并加有智能电阻器。
2.变频器的基本结构
变频器一般分为整流电路、平波电路、控制电路、逆变电路等几大部分。 见图1。
图1 变频器基本构成
2.1整流器
电网侧的变流器称为整流器，其作用是把交流电源转换成直流电源。整流器一般都是单独的一块整流模块。
2.2平波回路
平波电路在整流器、整流后的直流电压中含有电源6倍频率脉动电压，此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动，为了抑制电压波动采用电感和电容吸收脉动电压（电流），一般通用变频器电源的直流部分对主电路而言有余量，故省去电感而采用简单电容滤波平波电路。
2.3控制电路
主要由运算电路，检测电路，控制信号的输入、输出电路，驱动电路和制动电路构成。变频器采取的控制方式，有速度控制、转拒控制、pid或其它方式。
2.4逆变器
负载侧的变流器称为变流器，逆变器同整流器相反，逆变器是将直流电压变换为所要频率的交流电压，以所确定的时间使上桥、下桥的功率开关器件导通和关断，从而可以在输出端u、v、w三相上得到相位互差120°电角度的三相交流电压。
3.转炉氧枪控制系统的控制方式
3.1转炉氧枪控制过程为
整个氧枪自控系统是由西门子s7-400的plc进行控制的。操作室手柄发出的提枪或下枪指令传入plc的模拟量输入模块时，同时检测氧枪升降的条件是否具备，包括张力是否正常、最高点或最低点是否工作，其它条件是否满足下枪或提枪条件。
通过设定启动频率，第一运行速度、第二运行速度等多点速度（具体何时变速由智能编码器发出）。逆变器运行的条件是接到上升、下降命令，此命令由plc根据运行约束条件输出上升、下降点来控制。
3.2在转炉氧枪控制系统中，变频器是其中不可或缺的部分，接线图见图2。变频器在调速过程中具有以下优点：
图2 变频器基本接线图
（1）调速连续方便，分段预置，调速过程中连续平滑。
（2）实现了低频低压的软起动和软停止，使运行更加平稳，减小机械冲击，延长电气元件使用寿命。
（3）启动及加速过程冲击电流小。对整个电网影响小。
4.变频器在氧枪控制中出现的问题及解决方法
4.1故障
转炉氧枪在一段时间内频繁出现故障，在自动控制过程中，其在上减速过程中总是出现变频器断电现象，而在手动使用时就没有这个现象出现。
4.2故障分析
4.2.1机械部分
故障发生后，立即检查，卷筒与减速机连接方式为直连式，中间采取滑块方式来减少连接间隙，保证设备精度。检查减速机连杆、滑块及滑块套。均无发现机械间隙，配合良好，无松动。
检查氧枪机械制动部分，检查液压推动器及行程，储能器，及闸皮，并未发现问题。
4.2.2电气控制
现场电气硬件包括，位移传感器，正位传感器，接线屏蔽等，通过正位传感器信号与偏位传感器进行对比，比较出信号，排除位移传感器故障。通过手动操作氧枪，从电气信号监控和反馈信号对比，排除正位传感器故障。检查传感器接头是否有松动及屏蔽情况是否良好，排除电气系统方面的故障。
电气软件方面，观测变频器控制反馈信息，氧枪在上减速位置时，发现设定指令与实际反馈指令比较后，实际反馈滞后于设定反馈3s左右。
在标定变频器给定指令时，出现误差。有滞后或超前的现象。
5.故障排除
优化变频器控制参数，在开始工作时，氧枪从低速到高速调整范围小，稳定性差，要求编码器开始工作时，输出位置信号，给定变频器快速信号，使变频器输出频率增大。来驱动氧枪快速运行。氧枪在快速运行至上减速位置时，智能编码器给出变速信号时，变频器先通过内置减速时间设定来进行微调。调整变频器内置参数，设置减速时间，让变频器进行自检，通过比较自行校正。
调整变频器智能电阻器，增大智能电阻器的阻值，由原来的5欧姆调整到8欧姆。经过调整后，观查增大后的阻值适合变频器的运行。经过上述调整，在氧枪后期运行过程中，原来出现的故障问题消失。
6.结束语
通过转炉氧枪控制系统的改进和调整，各项参数的优化及智能变阻器的大小调整，消除了自动过程中出现的变频器断电故障，充分利用了备件的本身特性，达到了生产使用要求。解决了实际中的难题。降低了备件成本。延长了设备的使用周期。 系统自运行以来，没有发生氧枪升降不正常的现象，系统定位精度高，生产效率和设备开机率明显提高；系统人机对话功能简单灵活，维护效率提高；减少了不安全因素。
【参考文献】
[1]吴忠智，吴加林.变频器应用手册.北京：机械工业出版社，2004.
[2]戴峻浩主编.电子技术基本教程（1），（2）[m].兵器工业出版社，1992.
[3]罗振才主编.炼钢机械（第二版）[m].冶金工业出版社，2001.
变频器在冶金行业应用广泛
艾默生变频器在冶金行业应用广泛
鞍山新和电气有限公司 技术部 王俊芳
摘要：本文解析艾默生变频器在冶金行业的应用。根据不同的工艺要求采用不同的控制方式来满足现场需求，体现艾默生变频器有着广泛的应用领域广，和较强的适用性。
关键词：EV2000、TD3000、EV3000、EV3500变频器，转鼓装置、运输钢水罐车、滚道、球团、氧枪高压供水泵、开/收卷机
鞍山钢铁集团有限公司篇
变频器在鞍钢炼铁高炉上的应用
1.引言
鞍钢是国有特大型钢铁企业，经历了不断的技术改造和技术创新，至2002年起对其下属的炼铁总厂进行全面改造，分别建设新1＃、新2＃、新3＃高炉。同时对7＃高炉进行技术改造。在这四座高炉的水冲渣、高炉运焦、矿焦槽、鱼雷罐运输钢水及倒钢水等系统中，主体设备采用艾默生TD2000、EV2000、TD3000、TD3500等系列变频器。使艾默生变频器成为鞍钢炼铁总厂应用的主体品牌。
2.水渣处理系统概述
鞍钢炼铁总厂新1#高炉是炼铁总厂改造工程中新建的第一座高炉，高炉设计有效容积3200立方米，日产生铁7500吨，是目前鞍钢乃至全国容积最大的、工艺最先进的大型高炉之一。新1#高炉的水渣处理系统是引进卢森堡的“茵巴”水渣处理工艺。运用网络化控制。
3.变频器应用
艾默生变频器应用于改造系统中的转鼓装置、粒化回水泵及渣浆泵电机的驱动。整个水渣处理系统的电气控制是采用DCS控制方式实现的。TD3000变频器以其自身转矩响应速度快、控制精准，过载能力强、宽范围的调速运行。被用在水渣处理系统中转鼓装置的主驱动。
转鼓装置采用30KW变频电机，配置TD3000-4T0450G高性能矢量型变频器。系统控制方式，见（图一） - 2 -
图一
4.工序及设备介绍－自动转鼓装置
转鼓装置有一组转鼓驱动和转鼓支架，转鼓支架能够通过翻转驱动在翻转支架上作翻转转动，转鼓的支点和转鼓支架的支点相差90°，转鼓支架和翻转支架互不干扰，并能够实现自动装、卸物料。转鼓主体与支架之间连接有电动推杆，计数器连接在电机驱动装置联轴器处。利用计数器发出反馈信号给PLC。转鼓支架和翻转支架能够连续运转，并自动出料，实现自动化联机操作，借助筛网回转的离心力，在较低的水阻力下，具有较高流速性，截留住渣体颗粒,实现固、液两相分离的目的,大大降低工人的劳动强度。并在鼓体上设有观察口，可随时观察运转情况。
210吨转炉倾动、氧枪设备技术要求
1 招标书技术部分
1、转炉倾动传动系统
1.1、设备结构及工艺控制要求
转炉倾动机械设备采用四台交流变频电动机驱动，四台电动机采用四点啮合全悬挂形式，通过扭力杆装置进行力矩平衡。该转炉为全正力矩设计，即在整个工作倾动角度内由0°向±180°方向倾动均为正力矩。
四台电动机同步启动、制动及同步运行。转炉可以在0.14～1.4rpm之间进行倾动速度调节，转炉倾动角度范围±360°。
当一台电动机发生故障，而转炉正处于吹炼状态，则另外三台电动机降速运行维持该炉钢炼完。此时转炉转速控制在0.14～1.0rpm。
当两台电动机故障，正常操作力矩时以0.14rpm速度倾动，但只能完成一炉钢的操作。
当转炉正在出钢、出渣时，交流电源系统发生停电故障，此时利用交流事故电源将转炉四台液压电磁制动器打开，转炉依靠自重复位，使转炉处于安全位置。
当转炉出现塌炉事故时，倾动装置控制设备能短时过载，转炉以0.14rpm速度旋转，倾动转炉倒出炉内装盛物，进行事故处理。
每座转炉共设四个操作控制点,分别为:转炉主控室操作台（无倾动操作,另外招标）、炉前操作台、炉后操作台、炉前可移动操作台，同时只允许一点处于操作状态。
1.2、设备要求
为了防止电机突然起动对设备的冲击,转炉开始倾动时电机应从零开始逐渐加速,从零到正常速度加速时间为4秒.
由于制动器制动力矩较大,为防止制动时对设备的冲击,转炉制动时应先通过电气制动将电机减速(接近于零),然后制动器再失电制动,制动时间为4秒.
负载特性：位能负载。
系统采用回馈制动方式。
1.3、设备参数:
1.3.1 转炉倾动电机 4台
交流变频电动机型号：YZP355S-8
电动机功率：200kW 2 额定电流：378A
额定转速：735rpm
过载：2.5倍
额定电压：AC380V，50Hz
冷却风机：L-08 AC380V，7.5kW
自动控制技术在马钢转炉系统改造中的应用
２００６￣第４期 总第１１６期 冶 金 动 力 ＭＥＴＡＬＬＩ ＪｌｉＧＩＣＡＬＰＯＷＥＲ ７３
自动控制技术在马钢转炉系统改造中的应用
王 蓉，，唐 军
（马钢第二钢轧总厂；２马钢自动化工程公司，安徽马鞍山２４３０００）
【摘要】介绍了马钢顶吹转炉的工艺和自动控制系统的构成及控制方式，并详细阐述了转炉本体、倾动、 氧枪、汽化、煤气回收控制系统的设计和实现。 【关键词】自动化控制；转炉系统；ＰＬＣ 【中图分类号］ＴＰ２７ 【文献标识码】Ｂ 【文章编号］１００６－６７６４（２００６）０４－００７３－０３
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ
Ｒｅｔｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ
ＷＡＮＧ Ｒｏｎｇ ，ＴＡＮＧ Ｊｕｎ
．Ｎｏ．２ Ｓｔｅｏｌｍａｋｊｃ，ｌｇ＆ＲｏＵｉｎｇ Ｍｏａｓｈａｎ Ｉｒｏｎ＆Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．； ２．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．，Ｍａａｓｈａｎ Ｉｒｏｎ＆Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｍｏａｓｌｕｍ，Ａｒｄｍｌ ２４３０００，Ｃｈｉｎａ） 【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｔｏｐ ｂｌｏｗｎ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ，ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｏｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ａｕ－ ｔｏｍａｔｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｍａａｓｈａｎ Ｉｒｏｎ＆Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．．Ｌｔｄ．ｗｅｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｒｅ－
ａｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍｓ ｆｏｒ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ，ｔｉｐｐｉｎｇ，ｏｘｙｇｅｎ ｌａｎｃｅ，ｖａｐｏｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｇａｓ ｒｅ－ ｃｏｖｅｒｙ ｗｅｒｅ ｅｘｐｏｕｎｄｅｄ．
【Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ】ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ；ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ；ＰＬＣ
变频调速技术在转炉出渣车上的应用
变频调速技术在转炉出渣车上的应用
p变频调速技术广泛运用于冶金行业。变频调速系统的控制方式包括V/F、矢量控制(VC)、直接转矩控制(DTC)等。V/F控制主要应用在低成本、性能要求较低的场合。矢量控制的引入，则开始了变频调速系统在高性能场合的应用。近年来随着半导体技术的发展及数字控制的普及，矢量控制的应用已经从高性能领域扩展至通用驱动及专用驱动场合。交流驱动器已在工业机器人、自动化设备、加工工具、传输设备、电梯、压缩机、轧钢、风机泵类、电动汽车、起重设备及其它领域中得到广泛应用。随着半导体技术的飞速发展，MCU的处理能力愈加强大，处理速度不断提升，变频调速系统完全有能力处理复杂的任务，实现复杂的观测、控制算法，传动性能也因此达到前所未有的高度。而现在变频驱动主要使用PWM合成驱动方式，这要求其控制器有很强的PWM生成能力。
2、转炉出渣车相关情况
原转炉出渣车控制为常规三相交流接触器控制。工作过程中，该车运转频繁，工作现场环境恶劣，接触器损坏严重，电机经常烧损。工作中对减速机齿轮及渣车轴承冲击较大，经常损坏，维修成本非常高。本改造拟将控制系统改造为变频调速控制，改造后解决了电气故障率高，电机易损等问题，收到了明显的经济效益。
3、变频器的选型
本改造选用西门子公司新近生产的micromster440型变频器，该产品由32位微处理器控制，并采用具有现代先进水平的绝缘栅双极性晶体管作为功率输出器件，其脉冲宽度调制开关频率高，具有先进的电压矢量控制和数字模拟控制方式，它的磁通电流控制功能改善了动态响应和电动机特性，快速电流(fcl)限制功能实现了无跳闸运行。
变频器容量按电动机额定电流选择i≥(1.2-1.5)in,式中in为电动机额定电流，渣车电机型号为:yz200l-8，15kw,额定电流31.5a，选变频器为:micromster440,22kw,
额定电流为40a，最大输出电流为90a。为保证变频器输入电压的稳定性, 在其电源输入侧加装emc滤波器。
氧枪调试步骤
1
氧枪调试步骤
第一阶段试车
1、 查线 查氧枪变频柜线，与图纸相符，与氧枪变频器控制相关的PLC点接线正确无误，与制动单元及制动电阻的连线正确，变频输出无短路。
2、 3#变频器上电 测量三相进线电压正常，控制电源正常，。测量接触器7KM3下口，7M氧枪变频电机3相电阻平衡。合上主进线空开7QF1，控制电源空开7QF5，强制风冷风机空开7QF4，抱闸空开7QF3。强制继电器1K622（或短接7-1和7-3），进线接触器7KM1吸合；强制继电器1K623（或短接7-1和7-7），出线接触器7KM3吸合。
3、 电动机优化 用电葫芦将氧枪枪管卸下并吊好，脱开7M电机联轴器，设置变频器参数并优化电机。
4、 面板操作 电动机优化完毕，强制继电器1K630（或短接7-1和7-15），7KM电机抱闸接触器7KM5吸合，氧枪抱闸打开；面板逐步加大正转给定频率，电机转动且电机速度逐步加快，逐步减小正转给定频率，现场电机速度逐步变慢；按下面板停止，电机停车；切换到反转，逐步加大反转给定频率，电机反方向旋转且电机速度逐步加快，逐步减小反转给定频率，现场电机速度逐 2 步变慢；按下面板停止，电机停止转动。复位继电器1K630（或拆除7-1和7-15间短接线），氧枪抱闸抱紧。
5、 4#变频器上电 合上主进线空开7QF2，控制电源空开7QF5，强制风冷风机空开7QF4，抱闸空开7QF3。强制继电器1K626（或短接7-1和7-9），进线接触器7KM2吸合；强制继电器1K627（或短接7-1和7-13），出线接触器7KM4吸合。设置变频器参数并优化电机。
6、 面板操作 电动机优化完毕，强制继电器1K630（或短接7-1和7-15），7KM电机抱闸接触器7KM5吸合，氧枪抱闸打开；面板逐步加大正转给定频率，电机转动且电机速度逐步加快，逐步减小正转给定频率，电机速度逐步变慢；按下面板停止，电机停车；切换到反转，逐步加大反转给定频率，电机反方向旋转且电机速度逐步加快，逐步减小反转给定频率，现场电机速度逐步变慢；按下面板停止，电机停止转动。复位继电器1K630（或拆除7-1和7-15间短接线），氧枪抱闸抱紧。4#变频面板正转时的电机旋转方向应和3#变频正转给定时的电机旋转方向相同，否则，调整7KM4上口变频器输出相序。相序。试车结束后连上7M电机联轴器，挂上氧枪。
西门子PLC在转炉自控系统中的应用
需 ＵＲＧＹ 星◎◎⑥年第晷期总第 ⑤期 『ＪＩＮ晴ＥＴＡＩ』Ｌ 干币 期 ｕ ７ｙ
西门子ＰＬＣ在转炉自控系统中的应用
孟宪胜 （天津天铁冶金集团有限公司炼钢厂，０５６４０４） ［摘要］ 介绍了天铁集团炼钢厂转炉自控系统的升级改造，采用西门子￥７－－４００、Ｗｉｎｃｅ系统，将总线型网络改造为快速 光纤冗余环网，提高了转炉系统的稳定性，减少故障率，减轻了现场人员的劳动强度，创造了较大的经济效益。 关键词转炉 变频器同轴电缆快速以太网光纤冗余环 自控系统
１系统简介 天铁炼钢厂转炉系统自１９９４年投产以来，电气、 计算机控制系统经历过多次改造，截至到２００５年７ 月，已完成转炉系统的全面升级改造工作，由原来的 西门子Ｓ５自控系统升级为现在的西门子Ｓ７自控系 统，同时加强了网络建设，以实现转炉自控系统底层 互联，为以后炼钢厂整体的网络建设打下了良好的基 础。 随着系统不断完善，自动化程度越来越高，同时 故障率明显降低，极大的减轻了现场操作人员及检修 人员的劳动强度，为炼钢厂的发展作出重要贡献。 ２转炉自动控制系统的构成 以 转炉自控系统为例。 ２．１转炉系统的电源配置 电源是系统的关键，清晰而正确的电源走向是系 统稳定和安全的保障。为减少不同设备间的相互干 扰，尽量为不同设备采用相对独立的电源。其配置如 图１所示
图１ ２ 转炉电源配置 ２．２上位监控系统ＷｉｎＣＣ工艺操作站 炼钢厂投产初期仪表监测系统是横河ＩｘＸＬ集散 控制系统，该系统故障率非常高，设备昂贵，联网困难。 后改用西门子公司的ＷｉｎＣＣ组态软件，运行平稳，功 能强大。操作简单。２００４年大修期间将西门子上位监 控系统升级，升级后ＷｉｎＣＣ软件功能更加强大，作为 一种全面开放的监控软件，不仅提供数据开放功能， 而且集成的Ｓｙｂａｓｅ ａｎｙｗｈｅｒｅ数据库存储过程动态数 据，为以后管理机访问数据库打下基础，同时支持 ＤＤＥ、ＯＬＥ、ＯＣＸ、ＡｃｔｉｖｅＸ、ＯＰＣ和ＯＤＢＣ等功能．组态 非常方便。ＷｉｎＣＣ监控站通过工业以太网与￥７－－４００ ＰＬＣ通讯，连续不断地从生产过程中获得大量的信息， 并及时为转炉操作人员显示设备状态．提供彩色画面 详图、棒图、曲线图、报警表、以及动态流程图。因此，转 ｔｊ ｍ 一．．
转炉汽化系统功能描述
1 汽化系统功能描述
1、工艺描述 ....................................................................................................... 2
1.1概述 ............................................................................................................... 2
1.2汽化系统主要设备组成： ........................................................................... 2
1.3系统描述 ....................................................................................................... 2
2、主要设备功能描述 ....................................................................................... 2
2.1汽包补水泵组 ............................................................................................... 2
2.2低压循环泵组 ............................................................................................... 3
2.3高压循环泵组 ............................................................................................... 3
转炉操作说明V1.0
《转炉电气说明》
天津市连铸自控技术有限公司 第1页 第一部分：转炉炼钢倾动自动控制系统说明 转炉炼钢自动化系统中倾动交流传动装置采用一拖一方式，设四台变频器。倾动交流传动在控制上最关键的就是电机的力矩同步性。同步性的准确的控制是倾动交流传动达到最佳状态的关键，对四台变频器的工作状态进行采集，通过PLC对采集信号进行分析处理后，调整变频器输出，使四台变频器输出达到同步状态。 转炉倾动角度确定采用绝对型编码器，其安全性和准确性大大超越传统的主令控制器。首先，编码器安装方便，调整简单，使用寿命长；其次，编码器精度高，单圈分度为1024，即倾动角度可精确到0.044度，这是主令控制方式望尘莫及的，使转炉本体旋转时各个位置都能精确反映，不存在位置的盲点。 重点提示：在正式操作前，要进行一些必要的检查。 按下操作台上的“灯检查”按钮，观察操作台上的指示灯是否有损坏，如果有损坏请及时更换。 切换监控画面，观察监控数据和电脑（包括鼠标,键盘,显示等）工作是否正常，如果有异常现象请及时和专业人员联系。 倾动操作及连锁： 倾动本体控制方式为手动控制和自动控制，可在三地进行操作，分别是主控操作、炉前操作操作和炉后操作； 《转炉电气说明》
天津市连铸自控技术有限公司 第2页 倾动主控台操作： 倾动急停按钮：按下倾动急停按钮，抱闸抱紧停车，进线接触器自动断开，倾动变频器停电。只有在确认现场正常后，方可松开倾动急停按钮，画面操作接通进线接触器，倾动变频器上电，才可以再次动作倾动。炉前和炉后操作台也配有倾动急停按钮，其功能和权利与炉前是一样。 倾动角度数字显示表：BCD数字显示表，刷新频率为20次/秒，同步显示倾动角度，范围为179~-180。 倾动操作权选择开关：倾动操作可在主控室和炉后两地进行操作，操作权就由主控台上的倾动操作权选择开关进行分配，开关打到右侧时倾动操作权被分配到主控操作，开关打到左侧时倾动操作权被分配到炉后操作。 倾动零位按钮：按下倾动零位按钮时，转炉本体会从当前位置自动转回到零角度的位置。倾动自动回零位过程中，加速，减速，停止，全部自动，可以快速准确的使本体停止到零角度的位置，减轻操作人员的工作量。 倾动操作摇杆开关：控制本体的旋转方向，向前推倾动操作摇杆开关时，转炉本体向出钢方向旋转；向后拉倾动操作摇杆开关时，转炉本体向倒渣方向旋转。 倾动允许按钮：按下倾动允许按钮，如果操作倾动条件具备时，倾动允许按钮上的指示灯会亮，这时倾动操作摇杆开关才进入工作状态，即可以操作倾动旋转。 《转炉电气说明》
浅析炼钢厂转炉PLC系统自动控制
龙源期刊网
浅析炼钢厂转炉PLC系统自动控制
作者：张华
来源：《数字化用户》2013年第10期
【摘 要】自动化控制在较大的转炉炼钢中得到广泛应用。本文介绍了转炉炼钢工艺介绍，基于西门子 PLC 为基础的转炉自动化系统的设计应用，该控制系统稳定可靠、便于操作，为转炉生产创造了良好的经济价值。
【关键词】转炉 PLC 自动控制
2010年我国钢产量为 6.27亿吨，居世界第一位，生产这么多的钢，需要大量的能源和原料，在目前钢铁生产成本大幅度上升的压力下，节能降耗、高效高产显得尤为重要。转炉自动化，工业自动化生产工艺。典型的氧气转炉自动化系统由过程控制计算机、微型计算机和各种自动检测仪表、电子称量装置等部分组成。按设备配置和工艺流程分为供氧系统，主、副原料系统，副枪系统，煤气回收系统，成分分析系统和计算机测控系统。有些大型的转炉自动化系统除了有转炉本身的控制系统外，还包括有铁水预处理系统、钢水脱气处理系统和铸锭控制系统等。国内外经验表明，采用先进的自动化控制系统是达到上述要求的有效方法。在转炉炼钢生产过程中，自动化已成为提高产量、保证钢水质量、降低消耗、改善操作和延长炉龄的重要手段，并取得了显著的经济效益。
一、转炉炼钢工艺介绍
冶炼散装料通过四条胶带机从低位料仓将转炉炼钢所要加入的配料（石灰石、焦炭等）送到转炉的炉顶料仓；转炉本体是整个转炉系统的核心部分，主要是对转炉吹氧炼钢，吹炼到1700℃时向炉后的钢包出钢水，再向转炉吹氮，溅渣护炉，然后向炉前出渣；钢水倒入钢包后，通过吹氩站时对钢包的钢水顶吹氩或底吹氩（作用是将钢水搅匀，让钢水中炉渣浮在表层，保证连铸浇铸畅通），向钢水中加入合金调节钢水成分；转炉的烟气主要通过两个除尘系统排出：一次除尘系统通过高压风机从转炉烟罩抽风，当转炉吹炼时，烟气不会溢出，而且转炉吹炼的烟气根据煤气成分分析，通过风机房阀组可以选择放散或者回收至煤气柜，二次除尘系统通过高压风机，抽出天车向转炉倒钢水时的烟气：循环水泵房通过泵组向整个炼钢厂供水。转炉部分主要是氧枪的冷却水；炉后铁合金系统是通过烘烤炉加工要向钢包加入的合金。
ROCKWELL PLC和变频器在酒钢转炉倾动自动控制中的应用
变频技术
ＲｏＣＫＷＥ ＬＬ ＰＬＣ 和变频器在酒钢转突ｐ
倾动自动控制【ｌ】的应用
李东晓，常红霞
（酒钢自动化公司）
［摘要］针对酒钢２００万炼钢转炉倾动系统电机的机械特性和工艺要求，结合生产实际，对ＣｏｎｔｒｏｌＬｏｇｉｘ ＰＬＣ
系统和１３３６ Ｆｏｒｃｅ交流变频器在酒钢２００万炼钢转炉倾动系统的使用情况进行分析和阐述。
关键词ＰＬＣ变频器倾动自动控制
０引言
酒钢２００万炼钢有３座１ ２０ｔ顶底复吹转炉，１撑
转炉已经于２００５年４月份投产，２撑和３撑转炉于２００６
年初投产，３座转炉的倾动和氧枪系统均采用罗克
韦尔自动化公司的Ａｌｌｅｎ—Ｂｒａｄｌｅｙ Ｌｏｇｉｘ平台控制系
统ＣｏｎｔｒｏｌＬｏｇｉｘ、ＮｅｔＬｉｎｘ网络架构ＣｏｎｔｒｏｌＮｅｔ和基
于磁场定向矢量控制技术的１３３６ Ｆｏｒｃｅ交流变频器，
实现转炉倾动和氧枪系统的自动控制，其自诊断和
保护功能可靠，降低了设备故障停机时间，大大提
高了生产效率。
１转炉倾动负载特性分析
在转炉系统中，炉体倾动部分采用４台倾动电
机，通过减速机刚性连接，并采用全悬挂固定方式
和扭力杆力矩吸收方式，如图１所示。
减 速 机
图ｌ 转炉倾动结构示意图
收稿日期：２００６—０４－２５ 作者简介：李东晓（１９６８－），男，现任酒钢自动化公司自 动化系统研究所副所长、工程师； 常红霞（１９７０－），女，现任酒钢自动化公司自动化系统研 究助理工程师。 反 根据工艺要求，转炉的倾动角度为正反３６０。。
转炉炉口和炉底方向轴线与地平面垂直时为零位状
态。故炉子倾动负载力矩为角度的函数Ｍｆｚ－－ｆ（ ），
属于反阴性的位能负载。另外，据工艺设计说明，
转炉按正力矩设计，即炉子耳轴下部比上部高，下
部比上部重。从而确保转炉电控系统失灵或抱闸力
不够时，能靠炉体自身的正力矩来确保炉口向上，
这样不至于发生倒钢等事故。但当维修炉拆除炉底
后以及炉口粘钢渣太多时，炉体可能出现上部较下