日本在线www-日本在线播放一区-日本在线不卡免费视频一区-日本在线不卡视频-成人影院久久久久久影院-成人影院一区二区三区

一、系統(tǒng)簡(jiǎn)介：

為了進(jìn)一步提高生產(chǎn)能力，減少設(shè)備故障率，優(yōu)化原生產(chǎn)線的工藝設(shè)備配置，濟(jì)鋼集團(tuán)總公司決定于2004年11月將濟(jì)鋼中板廠原三輥勞特式軋機(jī)改為四輥軋機(jī)，并在該軋機(jī)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全交流化傳動(dòng)，經(jīng)過(guò)一系列的方案論證工作，軋機(jī)主傳動(dòng)采用了siemens公司的交交變頻系統(tǒng)，輔傳動(dòng)中最重要的四輥電動(dòng)壓下系統(tǒng)采用了AB公司的impact變頻器，為了提高傳動(dòng)性能，當(dāng)壓下操作側(cè)和傳動(dòng)側(cè)聯(lián)動(dòng)時(shí)，采用了主從控制方式，為了提高系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，要求實(shí)現(xiàn)電動(dòng)APC功能。

二、控制思想：

    電動(dòng)APC控制是實(shí)現(xiàn)軋機(jī)自動(dòng)軋制過(guò)程的基礎(chǔ)，一般作為精軋機(jī)系統(tǒng)中AGC控制的內(nèi)環(huán)，但當(dāng)AGC系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，電動(dòng)APC的定位精度應(yīng)當(dāng)能夠保證壓下系統(tǒng)的基本定位要求，滿足部分產(chǎn)品規(guī)格的厚度精度要求。

電動(dòng)APC（automatic position control）系統(tǒng)可以盡量迅速地將壓下絲杠的位置自動(dòng)地調(diào)節(jié)到預(yù)先由過(guò)程機(jī)或HMI給出的目標(biāo)值上，使調(diào)節(jié)后的實(shí)際位置與目標(biāo)值之差保持在允許的誤差范圍內(nèi)，粗軋壓下APC定位精度要求為±1mm。

傳統(tǒng)的定位控制系統(tǒng)一般都是采用位置環(huán)、速度環(huán)、電流環(huán)三環(huán)控制，但這種控制方式對(duì)系統(tǒng)的線性性要求很高，否則當(dāng)系統(tǒng)接近目標(biāo)值時(shí)，由于速度環(huán)的給定已經(jīng)很小，如果傳動(dòng)設(shè)備不是大力矩的伺服電機(jī)，此時(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)的輸出轉(zhuǎn)矩就會(huì)很小，甚至產(chǎn)生力矩波動(dòng)，最終導(dǎo)致系統(tǒng)在接近目標(biāo)值時(shí)發(fā)生振蕩。

對(duì)于實(shí)際的電動(dòng)壓下位置控制系統(tǒng)，上述問(wèn)題更為突出，因?yàn)橐话愕能垯C(jī)壓下系統(tǒng)的傳動(dòng)力矩要求都大于2000NM，而制造出具有這樣大的輸出力矩的伺服電機(jī)還不現(xiàn)實(shí)，實(shí)際上根據(jù)工藝要求和工程實(shí)踐，壓下系統(tǒng)都是采用直流傳動(dòng)以滿足定位迅速準(zhǔn)確的要求。

隨著交流傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，尤其是交流電動(dòng)機(jī)矢量控制方式的應(yīng)用，使得交流電動(dòng)機(jī)在很多傳動(dòng)性能方面如速度響應(yīng)、電流響應(yīng)、過(guò)載能力、轉(zhuǎn)矩波動(dòng)等都達(dá)到了可與直流傳動(dòng)相媲美的功能，但一個(gè)不可否認(rèn)的事實(shí)是由于矢量控制的核心思想是通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)電源的控制使電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的磁場(chǎng)矢量和轉(zhuǎn)矩電流矢量正交，以便能夠象直流電動(dòng)機(jī)一樣使輸入電機(jī)的電流能夠最有效的產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，而事實(shí)上由于電機(jī)內(nèi)部電樞反應(yīng)的影響和磁路的飽和、非線性等因素，都會(huì)影響到矢量控制的實(shí)際效果，尤其是低速時(shí)，作為矢量控制方式指揮棒的磁通觀測(cè)模型都采用的是電流模型，而電流模型對(duì)電機(jī)的參數(shù)依賴性較大，而且多數(shù)系統(tǒng)為了簡(jiǎn)化啟動(dòng)環(huán)節(jié)，在電流模型中都應(yīng)用的是電流的給定值而不是實(shí)際值，這些都會(huì)造成低速時(shí)磁通觀測(cè)的不準(zhǔn)確，在實(shí)際的電機(jī)中，由于電機(jī)漏電抗的影響，尤其是當(dāng)傳動(dòng)裝置輸出加入電抗器時(shí)，使得交流電動(dòng)機(jī)在低頻時(shí)的實(shí)際轉(zhuǎn)矩輸出能力也下降，就如同實(shí)際的變壓器相當(dāng)于一個(gè)帶通濾波器，傳輸?shù)皖l信號(hào)會(huì)發(fā)生衰減一樣，這些因素使得即使是采用矢量控制的交流傳動(dòng)，其低速時(shí)的轉(zhuǎn)矩輸出能力和可控性都無(wú)法與直流傳動(dòng)相媲美，而在大功率的位置定位系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的控制模式對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的低速性能恰恰是要求較高的，另外，當(dāng)采用鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)做為傳動(dòng)設(shè)備時(shí)，由于鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)屬于單饋電，當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)若要及時(shí)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩還需要一個(gè)磁通的建立過(guò)程，而這個(gè)過(guò)程通常要比轉(zhuǎn)矩電流的建立時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)于處于頻繁啟動(dòng)/停止操作的壓下系統(tǒng)來(lái)講，就會(huì)影響系統(tǒng)的快速性。

在該軋機(jī)壓下系統(tǒng)中我們采用了impact變頻器做交流傳動(dòng)，根據(jù)impact變頻器采用force磁場(chǎng)定向技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)和具備多種停車(chē)制動(dòng)方式和加強(qiáng)制動(dòng)效果的選項(xiàng)等優(yōu)點(diǎn)，我們采取了以下措施來(lái)提高采用交流傳動(dòng)方式時(shí)APC系統(tǒng)的性能：

1、為了提高系統(tǒng)的快速性，系統(tǒng)停車(chē)時(shí)啟用了impact變頻器內(nèi)置的“flux up”功能，使得當(dāng)壓下系統(tǒng)處于頻繁得啟/停狀態(tài)時(shí)，電機(jī)磁通基本上不丟失，這樣系統(tǒng)只需要建立轉(zhuǎn)矩電流就可以產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，模擬了在直流電機(jī)中所發(fā)生的過(guò)程。

2、修改控制模式，當(dāng)壓下絲杠接近目標(biāo)值時(shí)采用脈沖沖動(dòng)控制，避免電機(jī)在低速時(shí)運(yùn)行，使系統(tǒng)快速進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域。

3、采用電流限幅制動(dòng)停車(chē)方式，并通過(guò)停車(chē)時(shí)加入“flux up”功能，提高電機(jī)的制動(dòng)能力，使得電機(jī)從較高的轉(zhuǎn)速停車(chē)時(shí)制動(dòng)的距離盡量短。

4、為了提高壓下系統(tǒng)的快速性，使系統(tǒng)按照最大的輸出力矩加速和減速，即電機(jī)的速度給定遵從以下規(guī)律：

V =  (2a_mΔs)1/2

其中:    a_m為允許的電動(dòng)壓下加速度。

                  Δs為與目標(biāo)值的偏差。

速度給定曲線如下圖：