当PLC与变频器在连铸机控制系统中的应用

PLC与变频器在连铸机控制系统中的应用

1、引言：

宣钢炼钢厂，4#、5#、6#连铸机均采用美国A-B公司的1336 plusII变频器对拉坯、矫直、以及振动进行驱动控制，1336 plusII较好的满足了连铸生产的工艺要求，在连铸工艺中，拉坯、矫直、振动，这三大驱动控制是连铸机的关键技术之一，它们的驱动水平直接影响连铸、坯的产量质量。

2、1336plusII变频器的特点：

2.1变频器的结构

变频器是把工频电源变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运动的设备，其中控制电路，完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出，进行平滑滤波，逆变电路，将直流电再逆变成交流电。

a:整流器，它与三相交流电源相连接，产生脉动的直流电压。

b:中间电路有以下三种作用：

（1）使脉动的直流电压变得稳定或平滑，供逆变器使用。

（2）通过开关电源为各个控制线路供电。

（3）可以配置滤波或制动装置以提高变频器性能。

c:逆变器将固定的直流电压，变换成可变电压，可频率的交流电压。

d:控制电路，它将信号传送给整流器，中间电路和逆变器同时它也接受来自这些部分的型号，其主要组成部分是：输出驱动电路，操作控制电路。主要功能是：

（1）利用型号来开关逆变器的半导体器件。

（2）提供操作变频器的各种控制信号。

（3）监视变频器的工作状态提供保护功能。

2.2、1336plusII变频器与其他通用变频现在交联聚乙烯多用来加热分解炼油器的相比的特点：

a：1336plusII变频器装有MOV（金属氧化可变电阻）用来抑制电压浪涌保护和相-相及相-地保护。

b:自动重新启动功能，自动重新启动对结晶器的振动驱动非常重要。当振动驱动的力矩，偶然过负荷时，变频器能报故障后，重新启动对铸坯起到连续浇铸作用。

c：1336plusII变频器提供了多种通讯方式，包括device net,control net,ether net以及DH+/RIO通讯方式。

d:1336plusII变频器安装RFI滤波器对外界有很好的抗干扰性能。

e:变频器的速度指令可以以不同的基准源获得，这一特点当变频器plc的通讯失去时可以在HIM人机接口模块上，通过改变适配器的选择，让电机继续运动。

3、连铸拉矫机、结晶器振动驱动控制系统

4#、5#、6#连铸机每流分别有上下拉坯矫直电机及振动电机和引锭杆电机构成。拉矫机的功能是：保证引锭杆的插入和浇铸过程中热坯的拉伸和矫直，引锭电机主要负责引锭的进入和回收，振动电机对结晶器按拉速的快慢进行给定频率振动，整个系统都有异步电动机选用A-B公司的1336plusII变频器驱动，采用无速度传感器矢量控制技术变频器的控制系统硬件组态如图1所示，此仅为一流变频器的组态，plc1336plusII变频器采用，DH+/RIO通讯方式，上下拉坯、矫直、振动、引锭变频器都采用外置适配器与plc通讯。

4、变频器调试及参数设定

a:变频器首次上电前，须检查变频器主电路，控制电路接线是否正常。

b：1336plusII变频器具有空载操作功能，可以设定变频器输入输出参数

（1）根据实际电机在此次材料开发进程中的功率设定额定电压、电流、功率。

（2）在频率选择里，设定加速时间、减速时间及点动时间。

5、变频器的故障判断及排除

a：故障显示：

在HIM人机接口模块上，LCD显示通过显示一个与故障有关的简短的文本语句表示故障，当屏幕显示“clear faults”或变频器重新上电，变频器才不显示故障，在控制状况菜1、弹簧实验机在正常应用条件下单中选择“故障序列”可显示已经发生的故障表

b：常见故障及排放方法:

（1）F13接地故障，当HIM、LCD显示F13故障时这是在一个或多个变频器输出端子中检测到接地电流超过100A，如果接地电流超过变频器额定电流220%，会直接产生一个“Overcurrent Fit”过电流故障，检查电动机和外部到变频器输出端子的接线或电动机负荷过大情况。

（2）F07过载故障与F64电源过载，检查电动机的传动机构是否有坏或者电动机本身抱死。

（3）F38 U相故障，F39 V相故障，F40 W相故障，变频器和电动机之间已经检测到此相接地故障检查变频器和电动机之间的接线，检查电3、采取专门设计的直接角位置转换器结合高分辨率光电编码器及细分电器丈量油缸的位移动机相对地的情况。

（4）F10，串行通讯故障，检查HIM是否连接到合适的位置，检查SCANPORT适配器接线情况。

6、结束语：

连铸机系统中采用，1336plusII变频器驱动降低了故障率提高了生产效率，随着连铸机技术的不断进步，使得冶金行业对连铸的高效化也有了更高的要求，连铸是紧凑性的控制，1336plusII变频器更适应现代连铸的要求。