广州博玮伺服科技BWS抡切伺服系统在可逆冷轧机中的应用.docx

广州博玮伺服科技BWS抡切伺服系统在可逆冷轧机中的应用广州博玮伺服科技BWS抡切伺服系统在可逆冷轧机中的应用caijuan导语：广州博玮伺服科技BWS抡切伺服系统在可逆冷轧机中的应用。一、引言冷轧机是在“再结晶温度包括常温下将一定厚度的钢板轧成目的厚度的设备。传统的冷轧机都是用力矩电机和直流电机来控制的。众所周知，由于构造上的原因，直流电动机存在下面缺点：1需要定期更换电刷和换向器，维护保养困难，寿命较短；2构造复杂，难以制造出大容量、高转速和高电压的直流电动机。随着电力电子技术、控制技术的发展，高性能恒力矩伺服驱动器的出现，伺服驱动器在冷轧机上的应用日益广泛。下面以揭阳某轧钢厂为例，阐述BWS-BBR抡切伺服驱动器与BWS-BH伺服电机在可逆冷轧机上的应用。二、可逆冷轧机的工艺流程可逆冷轧机主要由下面几个部分构成：主驱动电机、放卷电机、收卷电机构成。轧机的工作经过为：主驱动电机牵引带钢从棍缝中穿过，通过下压电机或液压系统对棍系产生压力，进而使带钢产生形变，使出口的带钢变薄，左右收放卷电机产生足够的延伸应力张力以绷紧钢带。系统启动后，收放卷电机以设定的张力在主驱动电机的带动下运动，为了不使钢带“松弛或“拉断，必须确保系统中每一点钢带的线速度秒流量都相等，即张力恒定。钢带每次放完收满以后，通过外部开关实现收、放卷切换。即：放卷切换成收卷，收卷切换成放卷，如此循环直至钢带轧成目的厚度。三、控制原理揭阳某轧钢厂主驱动电机220Kw配BWS-BB-220R33抡切专用伺服驱动器，放卷电机155Kw配BWS-BB-165R33抡切专用伺服驱动器，收卷电机155Kw配BWS-BB-165R33抡切专用伺服驱动器。主驱抡切专用伺服驱动动器采用闭环矢量控制，通过外接电位器来调速。收/放卷抡切伺服驱动器采用闭环矢量控制，工作于无张力反应转矩控制形式，采用线速度法测量卷径，线速度源收集于主驱动抡切伺服驱动器的模拟量输出。无张力反应转矩控制的原理就是通过控制抡切伺服驱动器的输出转矩来控制张力的恒定。在张力通过电位器设定和卷筒的卷径由卷径计算模块获得确定的情况下，抡切伺服驱动器匹配的转矩指令如下：收放卷经过分析：1放卷经过：电机的转矩方向和转速方向相反，电机工作于电动发电状态。2收卷经过：电机的转矩方向和转速方向一样，电机工作于电动发电状态。放卷电机被收卷电机拖动处于发电状态，工作经过中很容易跳“过压故障，而收放卷电机的功率恰好完全相等，这样共直流母线就成了一种理想的解决方案。系统电气控制图如下：四、调试要点及伺服驱动器参数设置1、调试要点1三台抡切伺服驱动器均工作于速度控制形式，必须输入正确的电机名牌参数进行自学习。2确保编码器安装与BWS伺服电机同轴，编码器应采用屏蔽线，屏蔽线在电机侧单端接地。PG卡的接线形式应与编码器的输出方式对应。3为了防止系统在加减速经过中“过绷和“松带，需要设置适宜的转动惯量补偿系数。4三台抡切伺服驱动器的启动/停止、正转/反转都是联动的。点动信号是相互独立的，以方便上、下料。5系统启动以后，首先调节收卷和放卷张力给定电位器，设定适宜的张力绷紧钢带零速建张，然后调节主机频率给定电位器，使主机速度上升。收放卷电时机自动跟随主驱动电机一起升速。停机时：应首先把主机速度降到较低的速度，然后再停止，以减少惯性对系统的冲击。2抡切伺服驱动器参数设置1主驱动抡切伺服驱动器P0.011端子指令通道P0.031模拟量AI1给定频率P0.1130加速时间0P0.1213减速时间0P2.0150电机额定频率P2.02980电机额定转速P2.03380电机额定电压P2.04558电机额定电流P2.05280电机额定功率P2.060.06电机定子电阻P2.070.07电机转子电阻P2.089.0电机定、转子电感P2.098.7电机定、转子互感P2.10169电机空载电流、P5.002HDI1为开关量输入P5.021正转运行P5.032故障复位P5.044正转点动P5.055反转点动P5.067故障复位P5.076自由停车P6.070AO1输出选择2放卷伺服驱动器P0.001有PG矢量控制P0.011端子指令通道P0.1130加速时间0P0.1213减速时间0P1.092停机制动频率P1.100.1停机制动等待时间P1.1130%停机直流制动电流P1.123600停机直流制动时间P2.0150电机额定频率P2.02975电机额定转速P2.03380电机额定电压P2.04296电机额定电流P2.05155电机额定功率P2.060.08电机定子电阻P2.070.09电机转子电阻P2.0811.1电机定、转子电感P2.0910.9电机定、转子互感P2.1058.76电机空载电流、P3.101024PG参数P3.111PG方向选择P5.021正转运行P5.032故障复位P5.0436收放卷切换P5.054正转点动P5.065反转点动P5.097故障复位P5.1032卷径复位P5.116自由停车PF.001无张力反应转矩控制PF.011放卷形式PF.0420000最大张力PF.053AI3设定张力PF.105张力锥度系数PF.1123.34机械传动比PF.121.36最大卷曲直径PF.140.41原始卷曲直径0PF.180线速度法测量卷径PF.190.5卷径滤波时间PF.2248最大线速度PF.231AI1线速度输入PF.335%转动惯量补偿系数PF.347800材料密度PF.350.34材料宽度3收卷伺服驱动器P0.001有PG矢量控制P0.011端子指令通道P0.1130加速时间0P0.1213减速时间0P1.092停机制动频率P1.100.1停机制动等待时间P1.1130%停机直流制动电流P1.123600停机直流制动时间P2.0150电机额定频率P2.02970电机额定转速P2.03380电机额定电压P2.04294电机额定电流P2.05155电机额定功率P2.060.09电机定子电阻P2.070.10电机转子电阻P2.0812.3电机定、转子电感P2.0911.9电机定、转子互感P2.1062.03电机空载电流、P3.101024PG参数P3.111PG方向选择P5.021正转运行P5.032故障复位P5.0436收放卷切换P5.054正转点动P5.065反转点动P5.097故障复位P5.1032卷径复位P5.116自由停车PF.000无张力反应转矩控制PF.011放卷形式PF.0420000最大张力PF.053AI3设定张力PF.105张力锥度系数PF.1123.34机械传动比PF.121.36最大卷曲直径PF.140.41原始卷曲直径0PF.180线速度法测量卷径PF.190.5卷径滤波时间PF.2248最大线速度PF.231AI1线速度输入PF.335%转动惯量补偿系数PF.347800材料密度PF.350.34材料宽度五、结束语可逆冷轧机是主要的冷轧钢设备之一，要求控制系统：过载能力强、稳速精度高、动态响应快，收/放电机能随时响应主机速度变化率，以确保线速度秒流量相等，进而到达轧制全程张力功率的恒定。实践证实：BWS-BBR有PG矢量“0速张力可达300%型伺服驱动器加减速平滑、出力平稳，能够很好的知足冷轧钢工艺“收/放卷控制的需要。在实际应用中，能够适当提高主机速度50HZ以上、来提高单位时间的产量，BWS抡切伺服内嵌国际标准的MODBUS通讯协议，用户可以以通过上位机来实现集中控制。BWS-BBR抡切伺服为冷轧钢行业提供了完美的解决方案，降低了能耗、提高了生产效率、使客户更具竞争力。0