關(guān)鍵詞：麥爾茲石灰窯，西門(mén)子變頻器，卷?yè)P

　　1 概述

　　萊鋼麥爾茲石灰窯工藝由瑞士引進(jìn)，生產(chǎn)全過(guò)程自動(dòng)控制。上料系統采用斜橋式料車(chē)上料，斜橋式料車(chē)上料系統主要由斜橋、料車(chē)、卷?yè)P電機三部分組成。料車(chē)在斜橋上的運動(dòng)分為起動(dòng)、加速、穩定運行、減速、傾翻和制動(dòng)六個(gè)階段。

　　2 控制系統方案

　　2.1上料及窯底系統主要電氣設備

　　1、 卷?yè)P機構交流電機功率55kW，三相交流380伏一臺;

　　2、 料車(chē)制動(dòng)器1kW，兩相交流380伏兩臺;

　　3、 交流變頻傳動(dòng)柜1面，制動(dòng)電阻柜一面;

　　4、 料車(chē)變頻器選西門(mén)子6SE70 75kW1臺，配套制動(dòng)單元;

　　5、 位置檢測接近開(kāi)關(guān);

　　6、 PLC系統。

　　2.2基本工藝要求

　　1、 料車(chē)卷?yè)P機：料車(chē)卷?yè)P機按料車(chē)行程曲線(xiàn)運行;

　　2、 在PLC及現場(chǎng)操作臺手動(dòng)（僅用于檢修）方式下，滿(mǎn)足高、低速調速要求;

　　3、料車(chē)啟動(dòng)、停車(chē)及加、減速應平穩，速度控制受負載（空載或滿(mǎn)載）影響較小;

　　4、主卷?yè)P有鋼絲繩松弛保護和極限張力保護裝置（過(guò)流保護）;

　　5、 料車(chē)有上、下行程極限保護裝置;

　　6、 料車(chē)尚未到達行程終點(diǎn)的卷筒反轉保護;在卡車(chē)的狀態(tài)下，可允許停車(chē)或有控下行。

　　2.3 設計方案

　　系統框圖如圖1所示，

圖1 系統框圖

　　2.3.1卷?yè)P變頻調速裝置

　　我們采用西門(mén)子公司的6SE70全數字交流變頻調速裝置。系統配置了配套制動(dòng)單元和獨立的制動(dòng)電阻柜，采用能耗制動(dòng)方式實(shí)現卷?yè)P系統的制動(dòng)。變頻器的控制信號通過(guò)變頻柜的電氣設備來(lái)完成基本聯(lián)鎖及控制，在PLC與變頻柜之間、現場(chǎng)操作臺與變頻柜之間利用繼電器相互隔離，使料車(chē)的控制可以由PLC或現場(chǎng)操作臺分別控制系統，提高整個(gè)系統的可靠性。抱閘由6SE70裝置中的抱閘專(zhuān)用控制功能來(lái)實(shí)現料車(chē)運行中的抱閘控制及聯(lián)鎖控制。

　　2.3.2料車(chē)定位

　　料車(chē)定位采用現場(chǎng)接近開(kāi)關(guān)來(lái)完成，以開(kāi)關(guān)量的形式送給變頻柜和PLC;其中加速 、減速、停車(chē)位送給PLC，PLC對變頻器進(jìn)行控制。極限位送給變頻柜，進(jìn)行斷電保護，同時(shí)送給PLC，以便進(jìn)行故障分析。

　　2.3.3料車(chē)運行簡(jiǎn)介

　　料車(chē)在料坑底部，備料裝好后，地坑閘門(mén)關(guān)閉，窯頂受料斗料空，申請上料，由PLC發(fā)出命令給變頻器，6SE70在接到開(kāi)車(chē)命令后系統解封。通過(guò)6SE70系統中的抱閘控制功能，建立在抱閘狀態(tài)下的轉矩限幅給出的啟車(chē)力矩電流后，6SE70系統發(fā)出打開(kāi)抱閘命令，使抱閘打開(kāi)，實(shí)現料車(chē)的平穩啟動(dòng)。

　　當料車(chē)啟動(dòng)運行后，所需的運行力矩電流大于啟車(chē)力矩電流后，原來(lái)建立的轉矩限幅將恢復到正常的限幅值。啟車(chē)后，料車(chē)將以10HZ速度自s1處開(kāi)始上行;通過(guò)位置開(kāi)關(guān)檢測至加速點(diǎn)s2時(shí)，PLC發(fā)命令給變頻器，運行速度增加至45HZ;上行至減速位置s3（接近窯頂彎軌處）時(shí)，運行速度減至10HZ;料車(chē)運行至窯頂傾翻位置s4時(shí)，PLC發(fā)出停車(chē)命令，控制6SE70完成停車(chē)，抱閘閉合，此時(shí)料車(chē)的停車(chē)位置應是工藝要求的角度，即能將車(chē)內的爐料倒凈而又不感應到極限位，完成上行卸料過(guò)程。見(jiàn)料車(chē)行程曲線(xiàn)圖2，下行過(guò)程與上行過(guò)程控制原理相同。

圖2 料車(chē)行程曲線(xiàn)圖

　　圖2中，

　　s0：下行極限位置

　　s1：上行起始位置（下行停車(chē)位置）

　　s2：上行加速位置（下行減速位置）

　　s3：上行減速位置（下行加速位置）

　　s4：上行停車(chē)位置（下行起始位置）

　　s5：上行極限位置

　　3 變頻器的接口圖：

　　4 變頻器主要控制參數設置

　　5 應用效果

　　該卷?yè)P控制系統是實(shí)現整個(gè)麥爾茲窯生產(chǎn)全過(guò)程自動(dòng)控制的基礎，通過(guò)采用先進(jìn)的西門(mén)子變頻器以及穩定的PLC控制技術(shù)大大提高了麥爾茲窯生產(chǎn)最重要環(huán)節的準確性和穩定性。系統自投入運行以來(lái)一直穩定運行，對麥爾茲窯穩產(chǎn)、高產(chǎn)，降低成本，減輕工人勞動(dòng)強度起著(zhù)重要作用，取得了較好的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。

　　6 參考文獻

　　SIMOVERT MASTERDRIVEC 使用大全。