[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

摘要

本发明涉及一种开炼机闭环电动调距控制和主动安全保护装置及方法，包括三台配有运动控制卡的驱动器，其中第一驱动器和第二驱动器分别与第一调距电机和第二调距电机相连接，第一调距电机和第二调距电机分别与调距辊的蜗轮蜗杆传动机构相连接；第三驱动器与开炼机主电机相连接，开炼机主电机与驱动调距辊和固定辊运转的齿轮传动机构相连接。本发明以三个运动控制卡为核心完成数据读入、计算、处理及控制输出，运动控制卡之间通过工业现场总线实现数据交换，HMI人机界面设备通过以太网通讯方式与运动控制卡实现数据交换，通过工业现场总线通讯方式与开炼机PLC控制器实现数据交换。本发明能够大大减少过载故障的发生、提高生产效率、保证了生产工艺。

主权项

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。