高爐主卷揚電氣控制系統(tǒng)改造

趙玉華，邵曉明，劉漢濤

（山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠，山東 萊蕪 271104）

高爐上料卷揚系統(tǒng)是上料車的主提升設備。其穩(wěn)定運行直接關系到高爐的正常生產(chǎn)。由于高爐主卷揚電氣控制系統(tǒng)的設計存在問題，使其控制可靠性降低，如存在編碼器、PLC和斷路器不夠穩(wěn)定，液壓站電磁閥易燒壞等問題。

1.編碼器不穩(wěn)定的解決措施

高爐主卷揚上料車原位置計數(shù)器為增量型編碼器，抗干擾性能差，系統(tǒng)不夠穩(wěn)定，使料車位置長期不能正常顯示。為此將其更換為精確度高，穩(wěn)定性好的Kuobler絕對值編碼器和與之相匹配的通信模塊140 prosoft PTQ-PDPMV1 F/W，保證了主卷揚計數(shù)的穩(wěn)定性。改造過程如下。

(1)用PTQ廠商提供的軟件簡單設置PTQ的IP地址、網(wǎng)關和子網(wǎng)掩碼，用MODBUS建立通信，并下載到PTQ模塊內(nèi)。

(2)用PTQ模塊自己的IP地址，可將上位機與PTQ通過以太網(wǎng)建立連接，將兩個絕對值編碼器的兩個變量和與之相對應的接口程序通過以太網(wǎng)下載到PTQ模塊，完成設置。

(3)安裝廠商附帶的軟件prosoft configuration builder到上位機。打開接口程序project(此接口程序為自己所做，內(nèi)有IP地址、網(wǎng)關、子網(wǎng)掩碼等)。打開PTQ-PDPMV1，右擊Ethernet configuration選擇Download根據(jù)提示將以上內(nèi)容通過MODBUS端口下載到PTQ模塊內(nèi)。關掉prosoft configuraticn builder軟件，然后再打開此軟件，讓系統(tǒng)重新識別PTQ模塊。將PTQ模塊通過網(wǎng)線連接到上位機，將配置好的程序(內(nèi)有兩編碼器采集數(shù)值的變量和相應的程序)下載到PTQ。點擊project選擇module再選擇Downlode from PC to device，將程序下載到PTQ模塊。如果PTQ在以后使用中損壞，可用此方法設置安裝PTQ模塊，然后更換即可。

改造后上料車位置顯示準確，對設置過卷、超速、斷軸、倒滑等保護靈敏可靠，提高了料車運行的安全性、可靠性、穩(wěn)定性。

2.PLC及斷路器優(yōu)化

原高爐主卷揚電氣控制系統(tǒng)分為手動、自動兩種操作方式，自動時全部由PLC根據(jù)其對各控制條件的判斷自動控制主卷揚運行；手動時由工人按按鈕操作，但料車運行按鈕的觸點進入PLC，仍然由PLC控制主卷揚的運行。因此，一旦PLC出現(xiàn)故障，手動操作也不能使料車運行，造成主卷揚系統(tǒng)癱瘓而無法上料。原高爐主卷揚主電源供電方式為：6kV高壓電源經(jīng)過變壓器降壓，再經(jīng)斷路器、雙投開關、兩臺數(shù)字可控硅直流裝置及直流電機供電，如果斷路器發(fā)生故障，主卷揚上料車便不能運行。

針對以上兩個缺陷對主卷揚電氣控制系統(tǒng)進行改造。首先，將手動操作線路進行了改造，手動操作時不再經(jīng)由PLC模板而直接控制直流裝置。另外，增設一斷路器，由兩個斷路器給兩個直流裝置分別供電，互為備用。改造后，系統(tǒng)運行的可靠性得到增強，效果顯著，達到預期目的。

3.高爐主卷揚液壓站電磁閥改造

高爐主卷揚機的液壓抱閘控制系統(tǒng)采用的交直流電磁閥，都因長期通電，閥溫高達85℃左右，夏季溫度曾超過120℃，電磁閥頻繁燒壞，嚴重影響了液壓系統(tǒng)的正常工作。采取過更換電磁閥型和強制風冷等措施，效果不佳。為解決此問題，提出了以降低電磁閥線圈電壓和電流的方法來降低其發(fā)熱量。PY-NB01型電磁節(jié)能控制模塊具有自動調(diào)節(jié)電磁閥線圈電壓和電流的功能，即能保證電磁閥的維持吸力，又能降低電磁閥線圈的發(fā)熱量。將此節(jié)能模塊接入電路后，經(jīng)過6個月的試運行，電磁閥線圈發(fā)熱量極低，實測與室溫相同，而且控制方式不變。

通過改造，高爐主卷揚系統(tǒng)電磁閥發(fā)熱問題得到解決，提高了電磁閥的使用壽命，降低了設備故障率。

[1]李進軍.高爐主卷揚直流控制系統(tǒng)[J].寶鋼科技，2012(2)∶46.

[2]陳大軍.高爐主卷揚電力拖動系統(tǒng)常見的調(diào)速方法及其應用[J].冶金叢刊，2010(3)∶51.