[发明专利]开炼机闭环电动调距控制和主动安全保护装置及方法

权利要求书

1.一种开炼机闭环电动调距控制和主动安全保护方法，其特征在于：包括三台配有运动控制卡的驱动器(1、2、3)，所述的三台驱动器(1、2、3)所配置的运动控制卡(4、5、6)通过工业现场总线通讯模块(8)彼此相互连接，并通过以太网通讯模块(7)分别与HMI人机界面设备(9)相连接，所述的HMI人机界面设备(9)通过工业现场总线通讯模块(8)与开炼机PLC控制器(10)连接；所述的三台驱动器中的第一驱动器(1)和第二驱动器(2)分别与第一调距电机(11)和第二调距电机(12)相连接，第一调距电机(11)和第二调距电机(12)分别与开炼机调距辊(17)两侧的蜗轮蜗杆传动机构(13、14)相连接；第三驱动器(3)与开炼机主电机(15)相连接，开炼机主电机(15)与用于驱动开炼机的调距辊(17)和固定辊(18)运转的齿轮传动机构(16)相连接，在所述的调距辊(17)和固定辊(18)之间的辊缝两端分别设有用于测量辊缝大小的位移传感器(20)，两个位移传感器(20)分别与第一驱动器(1)和第二驱动器(2)连接；

开炼机PLC控制器通过工业现场总线通讯方式将工艺设定的辊缝值写入到第一驱动器和第二驱动器所配置的运动控制卡中，电动辊缝调距控制过程中采用高速逼近、低速定位、在允许的位置误差范围内时不做位置调节动作的位置闭环控制方式；当开炼机主电机电流达到最大值，而辊筒速度不能达到工艺速度时，则判断为负载太重，为避免辊筒间压力过大，主动适当地降低开炼机主电机的速度，降低到辊筒间压力开始下降，如果情况依旧，则开炼机主电机的驱动器通过工业现场总线主动通知第一调距电机和第二调距电机的驱动器，及时将调距辊和固定辊之间的辊缝适当调大打开，打开到辊筒间压力开始下降，一旦辊筒速度达速，则快速恢复原来的工艺辊缝，保证工艺过程。

2.如权利要求1所述的开炼机闭环电动调距控制和主动安全保护方法，其特征在于：当需要减小辊缝时两台调距电机电流达到最大值，而辊缝位置没有发生变化时，则判断为负载太重，为避免辊筒间压力过大，两台调距电机的驱动器及时主动地驱动调距电机适当打开辊缝，减轻辊筒间的压力，适当延时后，再次主动减小辊缝，可反复若干次，直到达到目标辊缝。

3.如权利要求1所述的开炼机闭环电动调距控制和主动安全保护方法，其特征在于：在所述的调距辊(17)两端分别设有用于测量调距辊所受压力的压力传感器(19)，两个压力传感器(19)分别与第一驱动器(1)和第二驱动器(2)连接；对压力传感器的压力检测值设立三重门限，分别为调整极限值、工艺压力极限值和设备压力极限值；当压力检测值在调整极限值之上迅速变大时，为避免辊筒间压力超过工艺压力极限值，两台调距电机的驱动器及时主动地驱动调距电机适当打开辊缝，减轻辊筒间的压力，适当延时后，再次主动减小辊缝，可反复若干次，直到达到目标辊缝；当压力检测值达到工艺压力极限值时，应用两台调距电机快速打开辊缝，然后通过工业现场总线通知开炼机主电机的驱动器，使开炼机主电机急停并反转一个安全角度，最后系统停机；当压力检测值超过设备压力极限值时，通知系统急停保护。