副枪故障处理最佳操作法（工程师培训）.docx

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1、副枪故障处理最正确操作法(工程师培训)副枪是转炉计算机动态控制最主要的设备，转炉采用副枪技术实 现了冶炼过程中钢水的温度、含碳量、含氧量的自动测量及自动取样。 采用副枪不仅是减少人员,减轻工人的劳动强度，而且能提高钢水质量， 缩短冶炼周期，增加转炉的生产能力,精确控制冶炼操作。迁钢副枪技 术的的采用使整个炼钢车间的自动控制水平提高了 一个档次。副枪的工艺流程如下：一、副枪的主要由3个主周期和两个辅助周期构成，它们在程序 控制下，自动完成各自一系列的操作。即3个主周期为连接周期、测 量周期和复位周期，两个辅助周期为从连接位(CP)到测量位(MP) 周期和从测量位(MP)到连接位(CP)周期。1

2、N连接周期：I一连接周期准备好选仓L启动连接周期- 供应偶头一运输链将偶头送至摆动臂一一启动摆动臂一N2氮气吹扫一 夹持器夹注偶头一摆动臂竖起90 导向锥合 拢一副枪低速下降(0. 2m/s) 一探头连接完毕一导向锥翻开、夹 持器翻开f I副枪中速提升(0. 6m/s)到可旋转位置(30. 20M)-摆动臂摆到水平 一连接周期结束(连接探头的相应指示灯显示正常、极限信号正常)其中连接周期准备好的条件有1)副枪没有任何动作；2)副枪没有 是否死机，没有死机就到现场检查副枪接插件以及小辫，检查有问题 直接进行更换。在故障处理过程中，要是第一人检查到副枪数据分析 系统死机，就要通知第二个处理故障的人

3、；要是没有死机，就直接去 找第二个故障处理的人，同时进行进一步的故障判断。因为HMI显 示无偶头大多数是接插件的问题，可以直接进行跟换。更换完接插件 要对副枪通道进行效验，以判断副枪的通道是否正常。在副枪日常维护中，会时常出现一些故障，为了确保生产的正常 运行，我们要定期的对副枪的系统回路进行检查，系统回路效验有四 种方法。1、回路效验法：用信号发生器从副枪接插件（6个金属环）发送信号。钢水温度 16001,结晶温度15001,氧电势200mv2o DAS分析计算 机画面显示值符合要求，副枪系统即可正常投运。2、回路电阻检查法：将DAS输入端的信号电缆卸下，分别将钢水温度正、负极，结 品温度正

4、、负极，氧电势正、负极短接。用万用表，分别检测回路电 阻。钢水温度电阻约10欧1,结晶定碳回路电阻约10欧1,氧电 势回路电阻约10欧1。各回路电阻到达要求，副枪系统即可正常投 运。3、回路绝缘电阻检查法：将DAS输入端的副枪信号电缆全部断开，分别对钢水温的正、负极，结晶温度正、负极，氧电势正、负极之间的绝缘电阻进行检查。其绝缘阻值到达50兆欧以上，副枪系统即可正常投运。4、测量曲线分析法：翻开DAS历史测量曲线，分别对记录的钢水温度、结晶温度、 氧电势、PLC枪位等历史曲线进行参数分析，确认所有参数符合要求 后，副枪系统即可正常投运。只有保证副枪的正常运行，才能保证自动化炼钢的顺利进行，炼

5、钢厂的效益才能日益上涨。同时也只有保证了副枪的正常使用，才能 标志着首钢炼钢技术在不断的提高，也就证明了我们的维护工作做到 了最好。连锁报警；3） PLC电源正常；4摆动臂准备好；5）卷扬系统准备 好；6副枪在连接位；7）副枪氮封压力正常；8）仪表压缩空气正 常；9）已经选择了一个弹仓；10副枪上没有偶头连接；11导向 锥是翻开的；12偶头夹持器是翻开的。在连接周期过程中发生以下 条件之一将停止连接周期1常见的故障（电气掉电等）；2）连接周 期故障（如连接周期超时等）；3）急停过来（五个操作台任意一个急 停）。2、测量周期：副枪测量周期准备好一启动测量周期一副枪旋转到测量位（CP-MP） 一副

6、枪以给定速度下降一副枪密封帽翻开一副枪将以给定速度到达 测量高度一副枪在钢水中停止5S钟一副枪以给定速度提升一副枪刮 渣一密封帽关闭一副枪提升到高位（30. 20M） 一副枪旋转到连接位一 副枪下降到脱卸偶头高度f脱卸偶头气缸关闭f副枪提升到连接高 度（29. 0M）一脱卸偶头气缸翻开。其中副枪测量周期准备好的条件有1）副枪当前没有正在运行的周 期;2副枪无测量周期报警；3PLC电源正常；4测量仪表状态正 常；5）卷扬系统正常1 6）旋转系统正常；7）副枪氮封系统压力正 常；8）仪表气源正常；9）副枪枪体冷却水显示正常；10刮渣器打 开；11转炉在零位；12探头连接0K。在测量周期过程中发生下

7、 列条件之一测量周期就会中止D常见的故障（电气掉电等）；2测 量周期故障（如测量周期超时等）；3）急停过来（五个操作台任意一 个急停）；4冷却水流量低。3、复位周期:复位周期的动作域是可变的、没有固定的起始点。在复位周期中除出 现以下故障时，复位周期会停止1常见的故障（电气掉电等）；2） 急停过来（五个操作台任意一个急停）；4、连接位到测量位周期（CP-MP）至测量位周期准备好f启动连接位到测量位周期f副枪以低速旋转 到变速点一副枪以高速旋转到减速点一副枪以低速旋转到测量位5、测量位周期到连接位周期（MP-CP）至连接位周期准备好一启动测量位到连接位周期一副枪以低速旋转 到变速点一副枪以高速旋

8、转到减速点一副枪以低速旋转到连接位二、副枪HFDAS数据分析系统采用高精度模拟量采集模块采集 来自现场TSC、TSO探头的毫伏信号，通过信号放大器转换为标准 的1.5VDC （其目的主要是为了减少信号的干扰）信号，信号经A/ D转换后在CPU中分析形成数据集合，通过模型计算出测量结果。 测量数据通过以太网交换机和TCP/PROFIBUS转换器与副枪HFDAS 数据记录系统和副枪PLC实现数据交换。并通过一级机网络网与倾 动PLC、吹氧PLC以及二级机进行通讯，保证转炉过程计算机控制 全过程炼钢。副枪的操作功能如下：副枪共有5个操作台，即A操作台（主控室）、B操作台（28米 平台）；C操作台（5

9、4米卷扬平台）；D操作台（炉后10. 2米平台）； E操作台（44米检修平台）。每个操作台都有着各自的操作功能，其具体功能如下:1、A操作台:A操作台安装在转炉中央操作室，该盘由操作员对副枪进行全面 控制。在操作台上还安装有HMI操作站，HMI操作站上有关副枪的各 种画面均可由操作员用鼠标或键盘进行选择和对设备进行画面操作。 主画面上显示各种测量数据，提供各种操作选择和输入各设定值。HMI 操作站除主画面外还提供有测量条件、报警、历史记录、仪表测试、 冷却水氮气等子画面。A台上可以实现两种操作： 副枪事故提升 正常状态下，启动5种工作周期HMI主画面提供如下操作和数据显示：一一操作模式的选择

10、操作台的选择 探头类型选择 副枪插入深度的设定 各工作周期的启动与停止 测定结果显示（熔池温度、结晶温度、氧含量、插入深度 计算值） 供给副枪系统的冷却水、氮气量的控制及显示在A台上设有副枪工作状态转换开关，只有副枪选在工作模式 下，副枪的其他操作才能正常进行。但选择开关选择事故模式下，事 故提升起作用，当事故提枪时，其他的一切动作将被中止。当供电电源发生停电事故时，操作员将A台副枪操作方式选择开 关转为事故提升模式，将电动机的的励磁回路接到220VDC备用蓄电 池，此时，操作人员可操作A台上事故提升按钮以点动方式低速（电 枢回路接入110VDC）提升到上极限停止。传动控制柜面设计有一套直流装

11、置的手动操作方式（该方式不受 PLC控制），便于装置调试或设备人员检修、维护时使用。2、B操作台:该台安装在探头自动装卸装置的平台上，用于该装置的维护和检 查以及更换副枪枪体内补偿电缆、把持器、联接件。该台设置数码显示器通过按钮数据信息+或-来实现显示各种数 据：一一熔池温度结晶温度 一氧活度插入深度 副枪设定高度副枪实际高度 副枪升降速度旋转角度编码器脉冲数（不同脉冲数对应不同的旋转角度）副枪旋转角度3、C操作盘：该盘设在副枪的卷扬旋转平台上，用于副枪升降及旋转装置的维 护和检查以及更换。该盘被选中后，付枪执行执行手动方式下的各种 动作。假设将此盘上“手动/就地”方式选择开关。假设将此盘上“

12、手动/ 就地”方式选择开关置“就地”方式，可用最小提升速度提升副枪超 过上极限，供更换副枪枪体使用。4、D操作盘:设在转炉操作平台炉后操作平台上，可执行5种动作周期。使副 枪枪头能降到转炉操作平台，以便检查和维护。5、E操作盘:冷却水阀门仪表旁，用于检查和维护水阀和仪表等。副枪的典型故障处理：一、副枪旋转不对中副枪旋转不对中会有以下几种可能：1、副枪在使用过程中由于副枪枪体的受力不均，会导致副枪的 枪体变形，副枪的枪体变形会影响到副枪的旋转对中。2、在更换新的副枪时，副枪的旋转位置会不对中。3、由于外部定位极限的损坏或位置的偏移，也会导致副枪的旋 转不对中。副枪旋转不对中要对副枪的位置进行调整

13、，其中最快的处理过程 如下：判断故障现象：(1)、首先检查副枪旋转是连接位不对中还是测量位不对中；(2)、检查副枪旋转是不到位还是过了对中位；找出了故障现象，观察副枪的对中位置偏移了多少，如果在土 150mm距离之内，就对副枪的软停点进行调整，主要分两局部进行 调整：1、当副枪在连接位不对中时，具体步骤如下：首先要熟悉副枪的程序控制，了解副枪的工作原理以及控制过程和副枪的连锁状态，其所有数据在副枪程序中的旋转位置数据(DB56)数据块中，具体数据见以下图:jg往连按位定速移动设定值28.0PosSpeed_dict_MPDIHTL#0L#2406往浏里位定速移动设定值32.0Spar j32D

14、IHTL#470L#478仃_减速距离11-10改原(510)36.0Pulse.distDIHTL#529L#543Decelaxation distance in pulses （减速距离脉冲）MP40.0PosSpced.distDIHTL#40L#4OLast part with positioning speed in pulses44.0Hax_EPDI11TL#1400L#1400Max. Imit Exchange Position48.0Hin_EPDIHTL#1390L#1390Min. linit Exchange Position52.0Vax_SlewSP_CPDIH

15、TL#0L#1000Variable Slew Set-Point travelling to CP56.0Vax_SlewSP_MPDiirrL#0L#1000Variable Slew Set-Point travelling to MP60.0Spare_60DIHTL#0L#0Spare64.0Max_CPDIHTL#1260L#1260Max. Imit Connecting Position68.0Hin.CPDIHTL#123OL#123OMin. linit Connecting Position72.0Hax_MPDIHTL#2525L#25O5Max. Imit Measu

16、ring Position76.0Hin_MPDIHTL#2464L2440Min. Imit Measuring Position80.0Spare_80DIMTL#0L#0Spare84.0A_Factor_CPREALO.OOOOOOeWOO0.000000e+000A-Factor slewing to Connecting position88.0B_Factor_CPREALO.OOOOOOeWOO0.000000e+000B-Factox slewing to Connecting position92.0A_Factor_HPREALO.OOOOOOe+OOOO.OOOOOOe

17、+OOOA-Factor slewing to Measuring position96.0B_Factor_HPREALO.OOOOOOeKXX）O.OOOOOOe+OOOB-Factor slewing to Measuring position100.0IDIHT33ID当副枪连接位不到位时，对旋转位置数据块的“往连接位减速设 定值(16.0)”在原来的数值上在减去5个或10个脉冲，其中5个脉 冲或10个脉冲是作为调整的基数，不能一下子调整的太大，当调整 设定值后，对数据块保存并下装到CPU中，接下来开始对副枪进行 旋转，观察副枪旋转是否对中，调整的效果如何。如果副枪还是旋转 不到位，但

18、比没有调整完之前接近了对中位，那就对此数值再次进行 调整（减去5个或10个脉冲），保存调整后的数值下装到CPU中。 对副枪在次旋转测试，观察是否到了对中位，如此反复的调整，直到 副枪旋转对中。如果副枪旋转过了对中位时，对旋转位置数据块的“往连接位减 速设定值（16.0）”在原来的数值上在加上5个或10个脉冲，保存调 整后的数值下装到CPU中，然后对副枪进行旋转，并观察副枪在向 连接位旋转时是否到了对中位停止，如果还是过了对中位，就再次对 所修改的数据加上5个或10个脉冲，如此反复的操作，直至副枪旋 转对中。其中在调整“往连接位减速设定值（16.0”）时，其数值也 不能的调整的过大，如果调整的过

19、大了，就起不到软停的目的了，调 整范围应该在60个脉冲之内，如果调到了 60个脉冲，副枪的旋转 位置还是没有对中，或是没有变化，那就不要对程序中的软停点进行 调整了。因为过大的调整副枪的软停点，会导致副枪的不稳定工作， 这时就要让维检对副枪的旋转到连接位的到位极限或减速极限进行 相应的调整，直至是副枪旋转到对中位。2、当副枪在测量位不对中时，其位置调整与连接位不到位的调 整方法相同，只是调整的数据地址是二、副枪的偶头类型显示不对：副枪偶头类型显示不对主要有连接偶头时显示无偶头连接、连接TSC时显示无偶头或显示为TSO类型、连接TSO时显示无偶头或显 示为TSC类型、无偶头连接时显示有偶头连接，

20、导致副枪偶头类型 显示不对主要有以下几种可能：1、副枪接插件的6个环短路或断路；2、副枪小辫内的连接线有虚接、短路和断路；3、副枪偶头本身质量存在问题；4、副枪数据分析系统死机；其中最常见的为第一种现象，由于副枪的频繁使用，会导致副枪 接插件内的6个环脱落或者短路、断路等现象。第二种现象也会偶尔 发生，也是最不容易判断的故障现象。第三种现象容易排除，因为偶 头有问题不会所有的偶头都有问题，让操作工在再重新连接一次偶头 就可以排除了。第四种故障现象是致命的故障，因为数据分析系统的 死机，就相当于所有信号被中断了。会导致所有副枪的故障的现象都 在生产过程中发生，为了防止不影响生产，而且在最短的时间里把故 障现象处理好。就要求我们对故障的判断要准确。例主控室操作工反映副枪连接偶头时，HMI上显示无偶头，首 先我们要两个人同时去处理故障，其中的一个人要先到过程站看看数 据分析系统的运行状态，观察数据记录计算机监控画面上的时间显示 是否在随时间的变化而变化，如果是随着时间在变化，那么数据分析 系统就没有问题；如果没有随着时间变化而变化，数据分析系统就死 机了，然后对数据分析系统重启。接下来让主控室操作工再连接一次 偶头，看看偶头的连接状态是否正常。另一个人到主控室，检查HMI