變頻器在熱連軋棒材線軋機(jī)上的應(yīng)用

1.引言

伴隨著節(jié)能減排以及生產(chǎn)成本的雙重壓力，今日的鋼鐵行業(yè)比以往任何的時(shí)候都需要更高的效率。對(duì)于任何一個(gè)鋼廠，一款高可靠性和高性價(jià)比的傳動(dòng)產(chǎn)品可以提高生產(chǎn)率和生產(chǎn)能力以及設(shè)備的可靠運(yùn)行時(shí)間，縮短停工時(shí)間，降低成本以及物流時(shí)間。

2.英威騰工程傳動(dòng)方案

近5年來英威騰變頻傳動(dòng)產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)中取得著越來越多的應(yīng)用，同一企業(yè)越來越多的關(guān)鍵環(huán)節(jié)出現(xiàn)了英威騰的身影，英威騰傳動(dòng)產(chǎn)品為鋼鐵企業(yè)提供了完備可靠的解決方案，以下是目前可提供的主要方案:

1)面向熱連軋棒線材生產(chǎn)線的軋機(jī)變頻傳動(dòng)系統(tǒng)解決方案

2)面向可逆冷軋機(jī)的變頻張力收放卷控制解決方案

3)面向輥道的多電機(jī)控制系統(tǒng)解決方案

4)面向冶金起重機(jī)的變頻控制系統(tǒng)解決方案

5)面向除塵風(fēng)機(jī)、高爐風(fēng)機(jī)等的高壓變頻傳動(dòng)系統(tǒng)解決方案

接下來介紹英威騰Goodrive800系列工程傳動(dòng)在國(guó)內(nèi)熱連軋棒材線軋機(jī)以及高速線材軋機(jī)傳動(dòng)中的應(yīng)用。

2.1熱連軋棒材軋機(jī)

2.1.1應(yīng)用背景

軋線交流化已經(jīng)成為趨勢(shì)，國(guó)內(nèi)某公司為了優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高生產(chǎn)效率及工藝水平，降低能耗，提升現(xiàn)有生產(chǎn)能力及產(chǎn)品性能，新建交流系統(tǒng)棒材生產(chǎn)線。傳動(dòng)系統(tǒng)采用整流回饋單元+公共直流母線段+逆變單元形式組成的多傳動(dòng)系統(tǒng)。主軋機(jī)采用英威騰GD800系列做為核心主驅(qū)，與西門子S7-400相結(jié)合，形成完成的控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

2.1.2方案簡(jiǎn)介

整個(gè)軋線系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)控制，過程控制級(jí)采用工業(yè)以太網(wǎng)，基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)采用Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線。整條軋線采用西門子S7-400CPU主控配合多達(dá)10個(gè)遠(yuǎn)程I/O站，實(shí)行兩級(jí)計(jì)算機(jī)控制。過程控制級(jí)完成全線速度設(shè)定，軋制程序的儲(chǔ)存、全線軋件跟蹤、打印報(bào)表等；基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)完成全線速度級(jí)聯(lián)控制，粗、中、精軋微張力控制，飛剪的剪切控制，活套控制等。

2.1.3軋機(jī)傳動(dòng)配置

2.1.4主控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖

2.1.5系統(tǒng)特點(diǎn)

1)系統(tǒng)擁有良好的兼容性和穩(wěn)定性，安全實(shí)用可靠

2)采用大功率模塊并聯(lián)技術(shù)，功率擴(kuò)展容易，可維護(hù)性好

3)相比直流傳動(dòng)系統(tǒng)可節(jié)能4%以上

4)高的動(dòng)、靜態(tài)響應(yīng)速度

5)采用脈沖編碼器反饋矢量控制，以保證精確的速度控制

6)高效的諧波抑制和降噪功能

7)實(shí)時(shí)檢測(cè)，實(shí)時(shí)診斷，保證系統(tǒng)安全連續(xù)運(yùn)行

2.2熱連軋高速線材軋機(jī)

2.2.1應(yīng)用背景

國(guó)內(nèi)某企業(yè)為了優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提升現(xiàn)有生產(chǎn)能力及產(chǎn)品性能，新建交流系統(tǒng)高速線材生產(chǎn)線。客戶要求以最優(yōu)化的成本新建線材廠，能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率、降低能源需求、減少停機(jī)時(shí)間、降低噸鋼成本，同時(shí)具有更高的可靠性，更低的維護(hù)成本。

2.2.2解決方案架構(gòu)

1)軋線主控臺(tái)通過操作臺(tái)及上位機(jī)對(duì)整條高線進(jìn)行集中控制和監(jiān)控

2)按照容量和工藝，主軋機(jī)傳動(dòng)采用整流回饋單元＋公共直流母線＋逆變單元組合的控制方式

3)系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)控制，過程控制級(jí)采用工業(yè)以太網(wǎng)，基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)采用Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線

2.2.3主要特性

1)提高現(xiàn)有資產(chǎn)設(shè)備的利用效率，經(jīng)濟(jì)的成本，改善產(chǎn)品質(zhì)量和過程控制

2)基于Profibus-DP的傳動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)化快速通訊輕松接駁上層自動(dòng)化系統(tǒng)

3)基于Goodrive800變頻器和整流回饋單元組成的共直流母線解決方案，降低能耗

4)專門為冶金行業(yè)的特殊要求設(shè)計(jì)，極高的運(yùn)行可靠性

5)能量雙向流動(dòng)，低諧波

6)采用模塊化技術(shù)開發(fā)，最大限度降低系統(tǒng)的復(fù)雜性，縮短安裝和調(diào)試時(shí)間

7)整機(jī)模塊并聯(lián)功率擴(kuò)展技術(shù)，系統(tǒng)功率易于擴(kuò)展

8)專業(yè)的本地支持團(tuán)隊(duì)，預(yù)防性維護(hù)服務(wù)確保系統(tǒng)的高可用性

3.總述

英威騰依托自身積累的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和對(duì)細(xì)節(jié)的把握，其Goodrive800交流傳動(dòng)系統(tǒng)以高性能的矢量控制技術(shù)和功能穩(wěn)定的速率自適應(yīng)Profibus-DP網(wǎng)絡(luò)支持，配合西門子ＰＬＣ在高速線材以及棒材主軋機(jī)傳動(dòng)上實(shí)現(xiàn)了大動(dòng)態(tài)變化負(fù)載的高精度控制，是國(guó)產(chǎn)變頻器在軋鋼生產(chǎn)線上成功嘗試，其核心控制及其功率單元實(shí)踐證明穩(wěn)定可靠，贏得了客戶的贊譽(yù)和認(rèn)同。

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　　審核編輯：湯梓紅