８５０ ｍａ高炉上料系统改进 钮政强陆宁 江苏常州） （中天钢铁集团第一炼铁厂摘要关键词８５０ ｍ３高炉上料主卷扬系统投运初期，出现启动后退、料车减速时变频器频繁跳闸等故障，调整变频器参数，改进设备相 高炉 主卷扬ＴＦ３２５．６ 关控制系统，有效解决了设备存在的问题和隐患。 控制系统变频器Ｂ 参数调整 中图分类号文献标识码一、８５０ ｍ０高炉上料系统 选择“ＰＬＣ控制”或“操作台控制”的方式均可控制料车 上料，而且均能满足高速、低速的调速要求；在卡车（料车在分歧 轨段被卡在轨道上）状态下，可允许停车或有控下行；料车尚未 到达行程终点时，系统有卷筒反转保护；料车启动、停车及加速、 减速平稳，速度控制受负载（空载或满载）影响较小。 ８５０ ｍｓ高炉主卷扬设计为双电机驱动方式。考虑到高炉生 产的连续性，采用双回路电源进线，进线回路开一备一。采用４ 套变频器柜，每台电机对应两台变频柜驱动（开一备一），双 系统可以互换，在主机出现故障时可较快地投用备机，保证生产 连续进行。料车运行时，驱动两台电机而同时运行的两套变频器 为一组，共用一个保护控制柜。 ８５０ ｍ 高炉投用初期上料系统存在一些问题，通过分析， ８５０ ｍ 高炉上料系统电气设备：４台ＡＢＢ ＡＣＳ８００—０７— ０７７０—３变频器；两台ＡＢＢ ３８０Ｖ ３５５ｋＷ（ＨＸＲ４５０Ｌ Ｇ８）交流电 机；两台ＺＳＹ７１０—２２．４减速机（中硬齿面，减速比２２．４）；４台 ＹＷＺ９—８００／３０１料车机械制动器（三相ＡＣ ３８０ Ｖ）；两只８．５８５２ １２３２ Ｇ１２１编码器；４套ＬＫ４—１８８／３主令控制器（ｉ＝１：２０，１０ Ａ， ３８０ Ｖ，２４路出点）；两套保护控制柜；４套制动电阻柜；两套电 源切换柜。 ８５０ ｍ 高炉上料系统主卷扬电机经减速箱减速后，用大扭 矩拖动卷扬机，卷扬机再驱动料车，以往复运动方式实现上料。主 卷扬电机的功率控制由变频器提供，通过现场操作箱或ＰＬＣ系 统对变频器输入端提供数字量给定，实现变频器的启动、加速、减 速、停车、正反转等状态控制的开环控制。当收到料车上行信号 后，变频器根据预先设定的励磁时间参数为主卷扬电机进行直流 励磁，电机处于堵转状态；力矩电流大于启动力矩电流后，抱闸打 开，料车上行；料车加速后到达高速上行状态；上行料车运行至接 找到原因，制定解决措施，实施后高炉上料系统运行可靠，维护 方便，保证了高炉连续生产。 二、存在问题及改进措施 （１）料车启动时出现“启动后退”现象。在生产配料过程中， 配料重量增加等因素加大了起步负荷，使料车启动时负载突然 变大，变频器内部输出功率组件的换流时间调整不及时，在较短 近炉顶时，再进行减速；料车运行至炉顶时完成停车，抱闸闭合， 料车完成卸料，此时料车停车位置应是工艺要求的角度（５５。～ ６０ｏ），既可倒净车内炉料又不至撞到极限冲顶开关。 参数 选项 时间内出现料车“启动后退”现象。主要通过调整预励磁时间（以 表１ 清除料车“启动后退”现象变频器主要参数设置 功能 １４．Ｏ２ １４．０７ ＰＡＲＡＭ １４．１７ １．５ 输出继电器ＲＯ２的得电条件由参数ｌ４．１７指定 输出继电器ＲＯ２的延迟时间为１．５ ｓ １４．１７ ２ＬＯ２ ＋．０８４．０５４．００ １５ｏ０ ＡＢＳ 设置参数１４．１７的变量参数为自定义编程参数８４．５４位置 励磁时间为１５００ ｍｓ 绝对值 ８４．４５ 自定义功能块９为绝对值函数。其输出端８４．４９的参数值等于Ｉ１１Ｍ２／Ｉ３，该功能块目的是取电机的转矩计算值的 自定义功能块９的输人参数Ｉ１，取电机的转矩计算值 自定义功能块９的输入参数Ｉ２为常数１ 自定义功能块９的输入参数Ｉ３为常数１ ８４．４６ ８４．４７ ８４．４８ ＋．０ｏ１．０ｏ５．ｏ０ Ｃ．１ Ｃ．１ Ｃ０ＭＰＡＲＥ ８４．５Ｏ 自定义功能块１Ｏ为比较函数，其输入参数Ｉ１＞Ｉ２，则输出端参数８４．５４．００位为真。即电机转矩计算值的绝对值大 于电机额定转矩的１４０％，抱闸释放，否则抱住 ８４．５ｌ ８４．５２ ＋８４．０４９．０ｏ Ｃ．１４０ｏＯ 自定义功能块１Ｏ的输人参数Ｉ１，为自定义功能块９的输出端参数８４．４９ 自定义功能块ｌ０的输人参数Ｉ２为常数１４０００，即对应电机的额定转矩的１４０％ 圉 设备管理与维修２０１５№１ 保持电机堵转）和延迟机械抱闸释放时间来解决问题。将 ＡＣＳ８００变频器参数２１．０２由８００ ｍｓ改为１５００ ｍｓ，将变频器 中控制抱闸的输出继电器动作延迟１．５ Ｓ。 在料车启动瞬间，首先要检测变频器输出力矩是否足够。对 ＡＢＢ变频器进行自定义编程，使得变频器在判断建立了足够的 转矩和电流后，才使输出继电器ＲＯ２得电，并将ＲＯ２加入抱闸 接触器得电条件的连锁。抱闸在得电状态下打开，并设置延迟打 开时间１．５ Ｓ。通过主要参数设置（表１），无论是在开炉时配料 ７ ｔ负荷情况下，还是目前配料１５ ｔ负荷时均未再出现料车“启 动后退”现象。 料车未退入钢轨的直线段，料车的自重不能有效形成钢丝绳的 张力。若此时加速度过快，既增加了对减速机齿轮的冲击，又易 造成钢丝绳松弛，甚至料车“飞车”。 ７号高炉主卷扬变频器通过数字输入端子组合和变频参 数设定，实现不同的运行速度。主令控制器“料车减速”信号 接到变频器的ＤＩ４输人点，控制料车高／低速切换。料车在底 部时，该信号点闭合，则卷扬电机启动即直接向预先设置的 ４５０ ｒ／ｍｉｎ高速加速，达到设定的速度后开始定速运行；直到料车 距炉顶１０ ｍ左右时，“料车减速”信号断开，控制变频减速到预先 设定的低速１５０ ｒ／ｍｉｎ进行定速运行；在离炉顶０．５ ｍ时，主令控 制器“停车”信号发出，变频器控制电机减速停车。为实现平稳、精 功能 （２）料车启动时加速过快料车刚启动的一段时间内，炉顶的 参数 选项 ＤＩ４（ＳＰＥＥＤ４） ４５０ ＰＡＲＡＭ １４．１８ ＋．０８４．０４４．０ｏ ＲＡＭＰ ＰＡＲ ２２．０８＆０９ ＋．０８４．０ｌ９．００ Ｃ－３ｏ０ 表２消除料车启动加速过快现象变频器主要参数设置 １２．０１ １２．０５ １４．Ｏ３ １４．１８ ２１．０３ ２２．Ｏ１ ２２．０８ ２２．０９ 数字输入ＤＩ４由主令控制器上“料车减速点”信号给出，激活参数１２．０５定义的高速，１为有效 高速为４５０ ｒ／ｍｉｎ ＲＯ３继电器为参数１４．１８所控制 参数１４．１８指向参数８４．４４ 电机停车模式为斜坡减速方式 电机加速与减速时间，分别由参数２２．０８与２２．０９给出 电机加速时间由自定义功能块８４．１９定义数值 电机减速时间为３ ｓ ８４．０５ ８４．０６ ＯＲ ＋．ｏｏ１．０１７．０ｏ 自定义功能块１，只要其输人参数Ｉ１（东车上行）或Ｉ２（西车上行）为真，输出端８４．０９参数为真 自定义功能块１的Ｉ１参数指向参数１．１７“数字输入状态”的第０位，即“东车上行”信号 ８４．０７ ８４１０ ．＋．００１．０１７．Ｏｌ Ｔ０Ｎ 自定义功能块１的Ｉ２参数指向参数１．１７“数字输入状态”的第１位，即“西车上行”信号 自定义功能块２。其输入端Ｉ１由真变假时开始计时，当输入端Ｉ１为真的时间等于或大于输入端Ｉ２的时间时，输 出端８４１４为真 ．８４．１】 ８４．１２ ８４．１５ ８４．１６ ８４．１７ ８４．１８ ４－．０８４．ｏ０９．ｏ０ Ｃ．１８ｏｏＯ ＳＷＩＴＣＨ—Ｉ ＋．０８４．０１４．００ Ｃ．１０ｏＯ Ｃ．３ｏｏＯ 自定义功能块２的输入端Ｉｌ指向８４．０９参数，即判断是否有料车上行信号 自定义功能块２的输入端Ｉ２，定义为常数１８ ｓ 自定义功能块３为逻辑函数，如输人端ｌ１为真，则输出端８４．１９参数值等于Ｉ２的值；如输入端Ｉ１为假，则输出 端８４１９参数值等于Ｉ３的值 ．自定义功能块３的输入端Ｉ１，由参数８４．１４给出，即判断是否在“斜坡切换”时间内，实行不同的加速时间 自定义功能块３的输入端Ｉ２。斜坡切换后的加速时间１ ｓ 自定义功能块３的输入端Ｉ３。斜坡切换前的加速时间３ Ｓ ８４．２５ ８４．２６ ８４．２７ ８４＿３Ｏ ＡＢＳ ＋．００１．００２ Ｃ．１ ＣＯＭＰＡＲＥ 自定义功能块５为绝对值函数，其输出端８４．２９参数值等于Ｉ１１１ｘｉ２／Ｉ３，即取电机速度计算值的绝对值 自定义功能块５的参数Ｉ１，电机速度计算值 自定义功能块５的参数Ｉ２，为常数１ 自定义功能块６为比较函数，判断电机转速值是否＞１７ Ｈｚ。若其输入参数Ｉ１大于常数６８００，则其输出端参数 ８４．３４．ｏ０位为真 自定义功能块６的输入参数Ｉ１，即取电机速度计算值的绝对值 自定义功能块６的输入参数Ｉ２为常数６８００，对应电机转速的１７ Ｈｚ值 ８４．３１ ８４－３２ －４－．０８４．０２９．ｏｏ Ｃ．６８００ ８４３５ ８４．３６ Ｃ０ＭＰＡＲＥ －４－．０８４．０２９．ｏ０ 自定义功能块７为比较函数，判断电机转速值是否＜１５ Ｈｚ。若其输人参数１１＜５０００，则输出端参数８４．３９．０２位为真 自定义功能块７的输入参数Ｉｌ，即取电机速度计算值的绝对值 ８４３７ ８４．４０ Ｃ．５Ｏｏｏ ＳＲ 自定义功能块７的输人参数Ｉ２为常数５０００，对应电机转速的１５ Ｈｚ值 自定义功能块８，置位，复位功能，由其输入端Ｉ１进行置位，由其输入端Ｉ２进行复位。置位时，自定义功能块８的 输出端８４４４为真，输出继电器ＲＯ３得电；复位时，８４．４４为假，输出继电器ＲＯ３失电 ．８４．４１ ８４．４２ ＋．０８４．０３４．Ｏ０ －４．０８４．０３９．０２ 自定义功能块８的输入端Ｉ１，取参数８４．３４．０ｏ位值 自定义功能块８的输入端Ｉ２，取参数８４．３９．Ｏ２位值 设备管理与维修２０１５№１ ｌ困 ＰＡＳＳ ｌ Ｍ接装机水松纸夹末及冷凝水分析与改进 张卫宾简金领 （河南中烟工业有限责任公司漯河卷烟厂 河南漯河） 摘要针对ＰＡＳＳＩＭ接装机在生产过程中出现的问题，认真分析原因，在靠拢鼓轮上方的水松纸鼓轮架下安装一吸吹风组合装 置，将飞溅的烟末和水松纸鼓轮架下周围的水蒸气一起吸入除尘系统，减少了水松纸夹末和冷凝水的产生，和由此引起的水松纸皱纹、 漏气、烟支黄斑等质量缺陷，提高了产品质量 关键词ＰＡＳＳＩＭ接装机ＴＳ４３ 吸吹风组合装置Ｂ 改进 中图分类号文献标识码一、存在问题与原因分析 碰撞、离心力和机器振动的作用下而抖落，这些烟末被鼓轮高速 ＰＡＳＳＩＭ接装机是英国莫林斯公司设计制造的卷接设备， 运转产生的气流携带、飘浮和溅落。在汇合鼓轮和靠拢鼓轮交接 该设备有完善的成型、切割和搓接系统，可靠性高、烟支质量好、 效率高。但在生产过程中，接装机经常有烟末被携带进搓接成型 系统和冷凝水滴到滤嘴和烟支上，造成烟支水松纸皱纹、翘边、 处，汇合鼓轮顺时针旋转，而靠拢鼓轮逆时针旋转，带动烟末流 向前向上向后运动，极易被带到搓接区域（图１）。 此时，被分切后涂有乳胶的水松纸片在水松纸鼓轮吸附下， 胶面朝外被输送到搓接区域，导致“组烟”在搓接成型时，烟末被 漏气和黄斑等质量缺陷，严重影响产品质量的稳定。 因制丝工艺、烟丝结构、卷接设备性能所限，造成烟丝在输 送、卷制过程中产生烟末，其中部分烟末被卷进烟支中，在经过 ＰＡＳＳＩＭ接装机高速传送过程中，烟支端部的较碎烟丝在切割、 夹入涂有胶液的水松纸片和双倍长滤嘴烟支中间，造成搓接成 型的滤嘴烟支水松纸皱纹、翘边甚至漏气掉嘴。另外由于水松纸 搓接系统加热后与设备其他部件温差较大胶液和空气中的水蒸 减速”位置后（即减速后）断开。ＫＡ２０５和ＫＡ１０５分别为西车上 确停车，将参数２１．０３原停车方式由“ＣＯＳＴ”改为“ＲＡＭＰ”。 为实现料车平稳启动，在变频器自定义编程模块里定义了 料车加速的“斜坡切换”：在料车启动后的１８ ｓ内，以较长的加 速时间加速；料车在平稳经过钢轨斜桥拐点后再以较短的加速 时间加速到设定的速度４５０ ｄｍｉｎ，主要设置参数见表２。 （３）东料车减速运行后变频器频繁跳闸上料系统控制电路 见图１，１１ＣＫ一４和１１ＣＫ一１２分别为东车上行与西车上行时，主 行与东车上行控制继电器。在东料车上行时，ＫＡ２０５保持断开， ＫＡ１０５保持闭合。ＫＡ１０４和ＫＡ２０４分别为东车与西车的驱动变 频器进线接触器吸合的指示继电器，其在料车正常上料期间始 终吸合。ＫＡ１０３和ＫＡ２０３分别为东车与西车的“减速检查”信 号，由变频器输出继电器Ｒ０３指示，其失电表示变频器频率＞１７ Ｈｚ（即料车高速），其得电表示变频器频率＜１５ Ｈｚ（即料车低 速）。正常情况下，东车上行至“料车减速”位置后，１１ＣＫ一４断 开；而此时变频器检测到输出频率＜１５Ｈｚ（即料车已经减速成 令控制器上的“料车减速”位置点信号。在东料车上行开始时， １ １ＣＫ一１２保持断开，１ １ＣＫ一４保持闭合，其在东料车经过“料车 ’Ｌ ［Ａ２０５、 ＫＡｌＯ５＼ 功），ＫＡ１０３闭合。这样，使得其综合保护作用的ＹＫ继电器保持 得电，料车正常运行。 经分析，认为东料车在减速之后变频器频繁跳闸的原因可 能是１１ＣＫ一４断开后，ＫＡ１０３未及时闭合，导致ＹＫ继电器失 电。即主令控制器上的“料车减速”位置信号断开过早，料车虽已 。 ２２０Ｖ 、。 ＾１ｎ１、ｖ＾１ｎ１ 减速（控制料车变频器减速的信号来自另一个主令控制器，该信 号比１ １ＣＫ一４信号来得稍早一点），但变频器频率还没有完全减 到１５ Ｈｚ。为此对主令控制器中的“料车减速”位置点向后调整 一疆Ｇ１０３ ＨＧＩ（Ｍ Ｉ ＨＲ１０３ Ｉ Ｉ Ｉ Ｎ Ｐ 审 ｝㈣ 西车上指令Ｉ东车上指 令Ｉ３ Ｋ Ｇｌ１Ａ ＯＣＩ３ Ｋ ＧＩ）Ａ Ｏ Ｃｌ Ｙ 继 电器 Ｈ 信号点，延迟其断开时间，故障消除。 三、改进效果 经过改进，目前中天钢铁高炉主卷扬机驱动已经完全适应 了上料系统，设备故障率明显降低，整个系统运行稳定，即使在 频繁启、停的工况下，始终保持良好的运行状态，提高了高炉上 图１上料系统控制电路 料系统效率，保证了高炉正常上料。 ［编辑凌瑞］ 圃 设备管理与维住２０１５№ｌ 辩 ； 鼍 ｉ
