高炉探尺运行控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102787192A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102787192A(43)申请公布日2012.11.21(21)申请号201110135515.9(22)申请日2011.05.20(71)申请人上海梅山钢铁股份有限公司地址210039江苏省南京市雨花区中华门外新建(72)发明人季益龙吉明鹏(74)专利代理机构南京苏科专利代理有限责任公司32102代理人闫彪何朝旭(51)Int.Cl.C21B7/24(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书55页页附图附图22页(54)发明名称高炉探尺运行控制方法(57)摘要本发明涉及一种高炉探尺运行控制方法，属于高炉探料尺技术领域。该方法包括：1)放尺阶段，变频器采用速度闭环模式控制电机运转，实时读取转矩电流值和反馈速度值；2)在探尺砣初次接触料面阶段，当转矩电流值小于额定转矩电流的10％或反馈速度值小于电机额定转速的24％时，变频器切换成转矩模式；3)在探尺砣跟随料面移动阶段，当反馈速度值大于电机额定转速的24％时，变频器切换成速度闭环模式，当转矩电流值小于额定转矩电流的10％或反馈速度值小于电机额定转速的24％时，变频器切换成转矩模式，如此反复切换，直到提起探尺砣结束探尺运行。该方法可以准确及时地判断出探尺砣接触和离开料面，并及时切换变频器控制电机运转的模式，从而避免探尺砣产生高速坠落故障。CN102789ACN102787192A权利要求书1/1页1.一种高炉探尺运行控制方法，开始探尺运行后读取变频器输出的实时转矩电流值和速度编码器输出的实时反馈速度值，其特征在于还包括以下阶段步骤：1)在高炉探尺放尺阶段变频器采用速度闭环控制模式用于控制电机运转；2)在探尺砣初次接触料面阶段当所述实时转矩电流值小于电机额定转矩电流的10％或所述实时反馈速度值小于电机额定转速的24％时，变频器将用于控制电机运转的速度闭环控制模式切换成转矩控制模式；3)在探尺砣跟随料面移动阶段当所述实时反馈速度值大于电机额定转速的24％时，变频器将用于控制电机运转的转矩控制模式切换成速度闭环控制模式；当所述实时转矩电流值小于电机额定转矩电流的10％或所述实时反馈速度值小于电机额定转速的24％时，变频器将用于控制电机运转的速度闭环控制模式切换成转矩控制模式；如此反复切换，直到提起探尺砣结束探尺运行。2.根据权利要求1所述高炉探尺运行控制方法，其特征在于：在所述第2)阶段步骤中，当所述实时转矩电流值小于电机额定转矩电流的10％同时所述实时反馈速度值小于电机额定转速的24％时，变频器将用于控制电机运转的速度闭环控制模式切换成转矩控制模式。3.根据权利要求1所述高炉探尺运行控制方法，其特征在于：在所述第3)阶段步骤中，当所述实时转矩电流值小于电机额定转矩电流的10％同时所述实时反馈速度值小于电机额定转速的24％时，变频器将用于控制电机运转的速度闭环控制模式切换成转矩控制模式。2CN102787192A说明书1/5页高炉探尺运行控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种对高炉料面探尺进行收放运行的控制方法，属于高炉探料尺技术领域。背景技术[0002]高炉生产中需用探尺来检测和判断高炉料面的变化趋势，以掌握高炉内的冶炼状况。常用的高炉探尺装置包括一个圆柱形的探尺砣，探尺砣被一根绕在卷筒上的链条拴住，卷筒在电机带动牵引链条，随着电机的正、反转牵引探尺砣提升、下降。当探尺砣到达料面时，料面对探尺砣的托力加上来自电机的提升力以及探尺砣自身的重力，这三力刚好平衡才能保证探尺砣在料面是直立的。随着料面下降，高炉料面对探尺砣的托力变小，探尺砣三力平衡破坏，探尺砣就随着料面的下降而下降，从而检测和判断高炉料面的变化趋势。[0003]目前控制探尺砣提升、下降的较先进方法是采用变频控制。变频控制的基本过程是：从放尺开始到探尺砣到达料面之前，都是采用编码器反馈的速度闭环控制模式，在探尺砣到达料面后，再将速度闭环控制模式切换成转矩控制模式；其中判断探尺砣是否到达料面，则是利用PLC读取编码器在单位时间内的移动距离来判断的。这种判断在正常情况下是可以的，但是如果探尺砣受机械卡阻或者高炉冶炼出现异常时，这样的判断就不准确。因为探尺砣受机械卡阻会出现单位时间移动的距离小于设定值，而高炉冶炼异常，料面下降速度变慢，则探尺砣单位时间的设定值就没有参考价值；如果在这时将速度闭环控制模式切换成转矩控制模式，则由于转矩控制模式时的电机输出力矩比较小，会导致探尺砣高速坠落被炉料埋住。另一种情况是，当探尺在高炉炉内跟随料面下降突然出现料面崩塌(俗称“塌料”)的时候，由于探尺此时是转矩控制模式，同样会出现前述的探尺砣高速坠落现象，从而失去探尺功能。[0004]由此可见，现有变频控制高炉探尺装置运行的方