[發明專利]高爐探尺控制系統及方法

有效

• 申請號: 201210164354.0
• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN102703629A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 馬智慧;周衛東;吳晨;陳海峰
• 申請（專利權）人: 中冶南方工程技術有限公司
• 主分類號: C21B7/00
• 分類號: C21B7/00;C21B7/24
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王丹

1.一種高爐探尺控制方法，其特征在于：它包括以下步驟：

S1）速度控制模式：探尺放尺條件滿足時，變頻器切換至速度控制模式，采用速度閉環的方式控制勻速放尺，放尺速度設定為V_set1；

S2）實時判斷電機的轉矩電流是否發生突變，若電機轉矩電流發生突變減小，變頻器切換至轉矩控制模式；否則一直采用速度控制模式；

S3）轉矩控制模式：

3.1根據料面深度對探尺鏈條的重量進行補償，實時計算得到力矩設定值T_set1和T_set2，其中T_set1為防倒垂力矩，T_set2為浮尺力矩；

3.2在進入轉矩控制模式后，首先將力矩給定值設定為T_set1，作用時間為t₁用于拉直重錘和鏈條，隨后將力矩給定值設定為T_set2，探尺開始跟隨料面；

3.3在浮尺力矩T_set2的作用下，探尺隨料面下降，記錄料面深度，計算料面的下降速度；

3.4實時判斷料面的下降速度是否超速，若超速則回到S1）；

S4）實時判斷探尺是否到達設定料線且收到布料指令，若是則停止放尺，準備提尺；

S5）實時判斷探尺深度是否達到下極限，若是則停止放尺，準備提尺。

2.根據權利要求1所述的高爐探尺控制方法，其特征在于：所述的步驟S1）放尺時，開制動器，發出放尺命令，電機經減速機和滾筒帶動探尺以速度V_set1勻速下放。

3.根據權利要求1所述的高爐探尺控制方法，其特征在于：所述的步驟S4）通過PLC實時讀取絕對值編碼器的值并換算成探尺深度信息，根據換算的探尺深度信息判斷探尺是否到達設定料線。

4.根據權利要求1所述的高爐探尺控制方法，其特征在于：所述的步驟3）中3.2的作用時間t₁取1秒。

5.根據權利要求1所述的高爐探尺控制方法，其特征在于：所述的T_set1>重錘重量+下放的鏈條重量，下放的鏈條重量<T_set2<重錘重量+下放的鏈條重量。

6.一種高爐探尺控制系統，其特征在于：它包括：

速度控制模塊，用于在探尺放尺條件滿足時，變頻器切換至速度控制模式，采用速度閉環的方式控制勻速放尺；

控制模式選擇模塊，用于實時判斷電機的轉矩電流是否發生突變，若電機轉矩電流發生突變減小，選取轉矩控制模塊；否則一直采用速度控制模塊；

轉矩控制模塊，包括力矩計算模塊、力矩設定模塊、料面下降速度計算模塊和超速判斷模塊；其中力矩計算模塊用于根據料面深度對探尺鏈條的重量進行補償，實時計算得到力矩設定值T_set1和T_set2，其中T_set1為防倒垂力矩，T_set2為浮尺力矩；力矩設定模塊用于在進入轉矩控制模式后，首先將力矩給定值設定為T_set1，作用時間為t₁用于拉直重錘和鏈條，隨后將力矩給定值設定為T_set2，探尺開始跟隨料面；料面下降速度計算模塊用于在浮尺力矩T_set2的作用下，探尺隨料面下降，記錄料面深度，計算料面的下降速度；超速判斷模塊用于實時判斷料面的下降速度是否超速，若超速則選擇速度控制模塊；

設定料線判斷模塊，用于實時判斷探尺是否到達設定料線且收到布料指令，若是則停止放尺，準備提尺；

下極限判斷模塊，用于實時判斷探尺深度是否達到下極限，若是則停止放尺，準備提尺。