專利名稱：一種高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軋機(jī)傳動控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動 能回饋速率的控制方法。
背景技術(shù)：
對于高速線材連軋機(jī)主/輔傳動，以往均采用直流傳動，但是，考慮到直流傳動電 動機(jī)的故障率和運(yùn)行維護(hù)成本遠(yuǎn)高于交流傳動，故此，目前國內(nèi)外高速線材主/輔傳動設(shè) 備普遍采用電壓源型公共直流母線方式的交直交變頻傳動。很多以前采用直流主/輔傳動 的高速線材生產(chǎn)線紛紛進(jìn)行主/輔傳動改造，將原來的直流主/輔傳動全部或部分升級改 造成交流主/輔傳動。然而，為了盡可能地降低主/輔傳動一次性改造的投資成本，有相當(dāng) 一部分高速線材生產(chǎn)線只將直流電動機(jī)運(yùn)行環(huán)境差、維護(hù)量大、運(yùn)行成本高以及沖擊負(fù)荷 大的直流傳動改造成交流傳動。通常將高速線材粗中軋機(jī)組以及預(yù)精軋機(jī)組的各機(jī)架主 傳動逆變器分別掛接在幾個(gè)不同的公共直流電壓母線上，而將高速線材軋機(jī)前后區(qū)輔傳動 (除粗軋機(jī)組后回轉(zhuǎn)剪以外)逆變器分別掛接在兩條公共直流電壓母線上，并且，公共直流 電壓母線一般采用基于晶閘管的整流器，尤其是用于給軋機(jī)主傳動逆變器供電的公共直流 母線整流器。為了降低設(shè)備投資以及避免基于晶閘管的整流器其進(jìn)線電源供電中斷而導(dǎo)致 整流器故障，每條公共直流電壓母線的整流器采用不帶有源回饋單元的形式。這樣，在軋制 過程中，逆變器向直流母線回饋的過多能量將通過公共直流母線上掛接的脈沖制動電阻來 吸收。從節(jié)能的角度來說，應(yīng)盡可能通過主/輔傳動逆變器的組合使得在同一條公共直流 母線下的一部分逆變器向直流母線回饋能量與另一部分逆變器向電動機(jī)供電的能量基本 達(dá)到平衡，以此來減小脈沖制動電阻所消耗的電能。對于高速線材軋機(jī)主/輔交流傳動而 言，為了達(dá)到最佳的節(jié)能效果，通常應(yīng)將粗軋機(jī)組后的大功率回轉(zhuǎn)剪(一般傳動電動機(jī)的 功率在400KW左右)的交流傳動逆變器掛接在粗軋機(jī)組軋機(jī)主傳動公共直流母線上，如果 粗軋機(jī)組主傳動沒有改造成交流傳動，則可將回轉(zhuǎn)剪傳動逆變器掛接在中軋機(jī)組或預(yù)精軋 機(jī)組主傳動公共直流母線上，這樣，可以保證在絕大多數(shù)情況下大功率回轉(zhuǎn)剪剪后以數(shù)倍 電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩制動時(shí)其回饋至直流母線的電能不會被直流母線脈沖制動電阻所消耗，而 是被機(jī)架主傳動有效利用。但是，如果將大功率回轉(zhuǎn)剪傳動逆變器掛接在中軋機(jī)組或預(yù)精 軋機(jī)組主傳動公共直流母線上，則必須考慮大功率回轉(zhuǎn)剪的制動與同在一個(gè)公共直流母線 上的軋機(jī)機(jī)組末機(jī)架的拋尾有時(shí)會同時(shí)發(fā)生，在這種情況下，如果大功率回轉(zhuǎn)剪逆變器所 在的公共直流母線沒有足夠容量的電容器(一般約為常規(guī)公共直流母線所配電容器容量 的兩倍)，則在大功率回轉(zhuǎn)剪的制動與相應(yīng)軋機(jī)機(jī)組末機(jī)架的拋尾同時(shí)發(fā)生時(shí)，大功率回轉(zhuǎn) 剪逆變器所在的公共直流電壓母線會出現(xiàn)過電壓的現(xiàn)象，由此導(dǎo)致部分機(jī)架主傳動逆變器 跳電封鎖。馬鋼第三鋼軋總廠線材生產(chǎn)線在2003年僅將12#至14#機(jī)架的一預(yù)精軋機(jī)組、 15#至17#機(jī)架的二預(yù)精軋機(jī)組以及輔傳動改造成交流傳動，并將粗軋機(jī)組后的大功率回 轉(zhuǎn)剪(468KW)傳動逆變器掛接在12#至14#機(jī)架的一預(yù)精軋機(jī)組傳動公共直流母線上。由 于該公共直流母線的電容器容量僅僅是按照常規(guī)配備的，這樣，當(dāng)大功率回轉(zhuǎn)剪的制動與一預(yù)精軋機(jī)組末機(jī)架(14#機(jī)架)的拋尾同時(shí)發(fā)生時(shí)，一預(yù)精軋機(jī)組的12#至14#機(jī)架傳動 逆變器中就會有部分或全部因直流母線過電壓而跳電，機(jī)組末機(jī)架(即14#軋機(jī))拋尾剛 好與粗軋機(jī)組后的1#大功率回轉(zhuǎn)剪的制動同時(shí)發(fā)生，并且機(jī)組末機(jī)架在拋尾瞬間其主傳 動電動機(jī)的反向制動轉(zhuǎn)矩達(dá)到了電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的17%，由于末機(jī)架拋尾瞬間其機(jī)械動能 回饋速度過快，使得軋機(jī)機(jī)組傳動公共直流母線電壓瞬間達(dá)到了過電壓動作值，導(dǎo)致公共 直流母線上的12#和13#軋機(jī)傳動逆變器因直流母線過電壓而跳電的故障。為了解決這個(gè)問題，目前只有大大地額外增加公共直流母線的電容器容量，不過 這種做法不僅大大地增加了設(shè)備的占地面積以及一次性投資成本，而且還增加了設(shè)備的運(yùn) 行成本。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中存在如下技術(shù)問題高速線材連軋機(jī)將粗軋機(jī)組后大功率 回轉(zhuǎn)剪的交流傳動逆變器掛接在中軋機(jī)組或預(yù)精軋機(jī)組主傳動公共直流母線上，由于很難 避免大功率回轉(zhuǎn)剪的制動與同在一個(gè)公共直流母線上的軋機(jī)機(jī)組末機(jī)架的拋尾不會同時(shí) 發(fā)生，這樣，回轉(zhuǎn)剪逆變器所在的公共直流電壓母線必然有時(shí)會出現(xiàn)過電壓的現(xiàn)象，由此而 導(dǎo)致部分機(jī)架主傳動逆變器跳電封鎖。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方 法，解決上述技術(shù)問題。具體技術(shù)方案如下—種高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，采用如下步驟(1)預(yù)設(shè)控制程序，該控制程序的控制對象為末機(jī)架拋尾速升機(jī)械動能回饋至直 流母線的電能大小和/或速率大小，其中，高速線材軋機(jī)及包括末機(jī)架的各機(jī)架主傳動逆 變器分別掛接在幾個(gè)不同的公共直流電壓母線上；(2)該預(yù)設(shè)的控制程序控制末機(jī)架拋尾速升機(jī)械動能回饋至直流母線的電能大小 和/或速率大??；(3)所述控制程序通過控制電動機(jī)反向制動轉(zhuǎn)矩來控制上述電能大小和/或速率 大小，其中，所述電動機(jī)為每臺軋機(jī)的主傳動電動機(jī)；(4)所述控制程序通過控制上述電動機(jī)反向制動轉(zhuǎn)矩進(jìn)一步控制直流母線電壓。進(jìn)一步地，粗軋機(jī)組后大功率回轉(zhuǎn)剪的交流傳動逆變器掛接在軋機(jī)主傳動公共直 流母線上，當(dāng)所述大功率回轉(zhuǎn)剪的制動與同在一個(gè)公共直流母線上的軋機(jī)機(jī)組末機(jī)架的拋 尾同時(shí)發(fā)生時(shí)，所述控制程序限制該末機(jī)架拋尾期間的反向制動轉(zhuǎn)矩。進(jìn)一步地，所述控制程序包括軋機(jī)機(jī)組中一個(gè)軋機(jī)主傳動電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)矩絕對 值形成單元，軋機(jī)主傳動電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)矩絕對值小于10%電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩檢測單元，軋 機(jī)主傳動電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)矩絕對值小于10%電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的脈沖前沿設(shè)別單元，末機(jī)架 拋尾反向制動轉(zhuǎn)矩限制狀態(tài)記憶單元，脈沖前沿延時(shí)單元。進(jìn)一步地，所述控制程序使用第一標(biāo)號軋機(jī)拋尾狀態(tài)作為末機(jī)架主傳動電動機(jī)反 向制動轉(zhuǎn)矩限制的起始點(diǎn)，各個(gè)單元或模塊的算法為1)當(dāng)該軋機(jī)主傳動電動機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)矩小于其10%電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩，所述脈沖前沿 設(shè)別單元產(chǎn)生一個(gè)短時(shí)脈沖，將末機(jī)架拋尾反向制動轉(zhuǎn)矩限制狀態(tài)記憶單元的輸出端Q處于‘1’態(tài)，當(dāng)該控制端(即輸出端)為‘1’態(tài)，軋機(jī)邏輯順序控制系統(tǒng)將末機(jī)架主傳動的反 向制動轉(zhuǎn)矩限幅值切換至最小值；2)所述控制程序通過脈沖前沿延時(shí)單元延時(shí)后，將末機(jī)架拋尾反向制動轉(zhuǎn)矩限制 狀態(tài)記憶單元輸出端Q的狀態(tài)復(fù)位至‘0’態(tài)；3)軋機(jī)邏輯順序控制系統(tǒng)將末機(jī)架主傳動的反向制動轉(zhuǎn)矩限幅值切換至正常值。進(jìn)一步地，所述步驟(4)中所述直流母線電壓在大功率回轉(zhuǎn)剪制動過程中，被控 制在小于直流母線過電壓動作值。進(jìn)一步地，所述步驟(3)中所述電動機(jī)反向制動轉(zhuǎn)矩達(dá)到-17%的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩。進(jìn)一步地，所述反向制動轉(zhuǎn)矩限制為的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩。進(jìn)一步地，所述脈沖前沿延時(shí)單元用于控制末機(jī)架拋尾瞬間機(jī)械動能回饋?zhàn)畲笤?許時(shí)間。進(jìn)一步地，所述軋機(jī)為軋機(jī)機(jī)組末機(jī)架前的一個(gè)軋機(jī)。進(jìn)一步地，步驟1)中所述軋機(jī)邏輯順序控制系統(tǒng)將末機(jī)架主傳動的反向制動轉(zhuǎn) 矩限幅值切換至-2%的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩；步驟3)中，軋機(jī)邏輯順序控制系統(tǒng)再將末機(jī)架主 傳動的反向制動轉(zhuǎn)矩限幅值切換至-70%的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩；所述脈沖前沿延時(shí)單元延時(shí) 為2. 5秒。


圖1 高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率控制的程序結(jié)構(gòu)圖；
具體實(shí)施例方式下面根據(jù)附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，其為本發(fā)明多種實(shí)施方式中的一種優(yōu)選實(shí) 施例。馬鋼第三鋼軋總廠線材生產(chǎn)線一預(yù)精軋機(jī)組12# 14#軋機(jī)主傳動以及位于粗軋 機(jī)組后的1#大慣性回轉(zhuǎn)剪均采用西門子MASTERDRIVE變頻傳動，并且這幾臺傳動逆變器 均掛接在同一個(gè)公共直流母線上，由一臺不帶有源回饋單元的可控硅整流器供電。每臺軋 機(jī)主傳動電動機(jī)功率均為780KW，1#回轉(zhuǎn)剪傳動電動機(jī)功率為468KW，整流器三相交流進(jìn) 線額定電壓為690V。在三機(jī)架和回轉(zhuǎn)剪非制動運(yùn)行過程中，直流母線電壓一般在944V左 右。每臺傳動逆變器自帶兩組電容器，用于電能緩存，為防止過多的傳動再生制動動能回饋 至直流母線而導(dǎo)致直流母線電壓過高，在直流母線上掛接了一定功率的脈沖制動電阻，用 于消耗直流母線上過多的電能。自09年8月底以來，線材一預(yù)精軋機(jī)組12 Γ 4#軋機(jī)主 傳動在正常軋鋼狀態(tài)下時(shí)常因直流母線過電壓而跳電，其中12#軋機(jī)主傳動出現(xiàn)該故障的 概率比其它幾個(gè)機(jī)架主傳動高得多。通過對各機(jī)架以及1#回轉(zhuǎn)剪的速度和轉(zhuǎn)矩波形圖分 析，線材12# 14#軋機(jī)主傳動時(shí)常直流過電壓而跳電幾乎均發(fā)生在1#回轉(zhuǎn)剪在剪切后的 制動過程中，并且一預(yù)精軋機(jī)組末機(jī)架(14#軋機(jī))正在拋尾后的再生制動時(shí)刻。通常1# 回轉(zhuǎn)剪在剪切后的再生制動過程的初期就可使直流母線電壓達(dá)到母線脈沖制動電阻動作 電壓閥值(1158V)以上，最后在脈沖制動電阻的作用下，直流母線電壓被維持在1171V(= 169. 7 % X690V)左右；另外，14#軋機(jī)拋尾后進(jìn)入再生制動過程的迅速相當(dāng)快(約為
640ms)，并且在這短暫的時(shí)間內(nèi)，14#軋機(jī)拋尾后再生制動而產(chǎn)生的回饋電能可使直流母線 電壓從正常值(約944V)迅速上升至1007. 4V。這樣，如果14#軋機(jī)拋尾后的再生制動過 程剛好發(fā)生在1#回轉(zhuǎn)剪剪切后的制動過程中，那么，由于14#軋機(jī)拋尾后制動使直流母線 電壓上升的速度相當(dāng)快(約為40ms)，而直流母線脈沖制動電阻單元的響應(yīng)時(shí)間大于40ms， 這樣，必然導(dǎo)致14#軋機(jī)拋尾后的再生制動而產(chǎn)生的回饋電能使直流母線電壓從1#回轉(zhuǎn) 剪制動過程中所維持的電壓值(約1171V)迅速上升至主傳動直流母線過電壓動作值(約 1220V)。故此，為了防止該故障的發(fā)生，就必須要控制一預(yù)精軋機(jī)組末機(jī)架(14#軋機(jī))拋 尾瞬間機(jī)械動能回饋至直流母線的速度。正是基于這種控制理念，我們獨(dú)立地設(shè)計(jì)了一種 高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，該方法的控制程序結(jié)構(gòu)圖如圖1所
7J\ ο 該高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制程序主要由12#軋機(jī)主傳動 電動機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)矩(TN12a。t.)絕對值形成單元(PDHSC10)、12#軋機(jī)主傳動電動機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)矩 (TM12act.)絕對值小于10%電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩檢測單元(PDHSC20)、12#軋機(jī)主傳動電動機(jī)實(shí) 際轉(zhuǎn)矩(TM12a。t.)絕對值小于10%電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的脈沖前沿設(shè)別單元(PDHSC30)、末機(jī)架 (14#機(jī)架)拋尾反向制動轉(zhuǎn)矩限制狀態(tài)記憶單元(PDHSC40)以及用于控制末機(jī)架(14#軋 機(jī))拋尾瞬間機(jī)械動能回饋?zhàn)畲笤试S時(shí)間的脈沖前沿延時(shí)單元(PDHSC50)。為了實(shí)現(xiàn)軋機(jī) 拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制，對高速線材軋機(jī)來說，只有通過控制軋機(jī)拋鋼速升期 間的電動機(jī)反向制動轉(zhuǎn)矩，因?yàn)樵谲垯C(jī)拋鋼速升期間電動機(jī)反向制動轉(zhuǎn)矩的大小決定了拋 尾瞬間機(jī)械動能回饋至直流母線的速率和大小。這樣，當(dāng)大功率回轉(zhuǎn)剪的制動與同在一個(gè) 公共直流母線上的軋機(jī)機(jī)組末機(jī)架(14#軋機(jī))的拋尾同時(shí)發(fā)生時(shí)，可通過限制該末機(jī)架拋 尾期間的反向制動轉(zhuǎn)矩(如限制為的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩)，使得末機(jī)架拋尾速升機(jī)械動 能回饋至直流母線的電能大小和速率能夠被控制在一定的范圍內(nèi)，以此來避免因末機(jī)架拋 尾瞬間過大的電動機(jī)反向制動轉(zhuǎn)矩(一般能夠達(dá)到-17%的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩)而導(dǎo)致直流 母線電壓在大功率回轉(zhuǎn)剪制動過程中所維持的電壓值基礎(chǔ)上迅速上升至直流母線過電壓 動作值。從高速線材軋機(jī)的工藝特點(diǎn)以及控制要求可知，在軋機(jī)正常軋制的動態(tài)調(diào)速過程 中(除軋機(jī)拋尾期間外)，軋機(jī)主傳動電動機(jī)根本不會進(jìn)入反向制動狀態(tài)，故此，為了防止 末機(jī)架拋尾而導(dǎo)致直流母線過電壓，對于每根軋件，可采取在末機(jī)架拋尾前、拋尾期間以及 拋尾后的短暫時(shí)間內(nèi)對末機(jī)架的反向制動轉(zhuǎn)矩進(jìn)行限制。據(jù)此，該軋機(jī)拋尾速升動能回饋 速率控制程序使用12#軋機(jī)拋尾狀態(tài)作為末機(jī)架(14#軋機(jī))主傳動電動機(jī)反向制動轉(zhuǎn)矩 限制的起始點(diǎn)，即一旦12#軋機(jī)主傳動電動機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)矩小于其10%電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的狀態(tài) (即12#軋機(jī)拋尾狀態(tài))成立，則脈沖前沿設(shè)別單元(PDHSC30)將產(chǎn)生一個(gè)短時(shí)脈沖，使得 末機(jī)架(14#機(jī)架)拋尾反向制動轉(zhuǎn)矩限制狀態(tài)記憶單元(PDHSC40)的輸出端Q處于‘1， 態(tài)，而當(dāng)該控制端(即輸出端)為‘1’態(tài)時(shí)，軋機(jī)邏輯順序控制系統(tǒng)(PLC)將使末機(jī)架(14# 軋機(jī))主傳動的反向制動轉(zhuǎn)矩限幅值切換至最小值(如的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩)?？紤]到 12#軋機(jī)拋尾到14#軋機(jī)拋尾的間隔時(shí)間大約為1秒，而正常軋制過程中前后兩個(gè)軋件的 間隔時(shí)間最短為2. 5秒，故此，該控制程序通過脈沖前沿延時(shí)單元(PDHSC50)延時(shí)2. 5秒后 又將末機(jī)架(14#機(jī)架)拋尾反向制動轉(zhuǎn)矩限制狀態(tài)記憶單元(PDHSC40)輸出端Q的狀態(tài) 復(fù)位至‘0’態(tài)，即末機(jī)架(14#機(jī)架)拋尾過程結(jié)束，這樣，軋機(jī)邏輯順序控制系統(tǒng)(PLC)再 將末機(jī)架(14#軋機(jī))主傳動的反向制動轉(zhuǎn)矩限幅值切換至正常值(-70%的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩)。這樣也就完成了對末機(jī)架拋尾速升動能回饋速率的控制，從而徹底地避免了高速線材 軋機(jī)機(jī)組末機(jī)架拋尾與大功率回轉(zhuǎn)剪制動同時(shí)發(fā)生時(shí)所產(chǎn)生的直流母線過電壓現(xiàn)象，末機(jī) 架拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制狀況，機(jī)組末機(jī)架(即14#軋機(jī))拋尾雖然剛好與粗 軋機(jī)組后的1#大功率回轉(zhuǎn)剪的制動同時(shí)發(fā)生，但是，由于機(jī)組末機(jī)架在拋尾期間采用了機(jī) 械動能回饋速率的控制，其主傳動電動機(jī)在拋尾瞬間的反向制動轉(zhuǎn)矩僅能達(dá)到電動機(jī)額定 轉(zhuǎn)矩的2%，這樣，末機(jī)架在拋尾時(shí)其機(jī)械動能僅有部分被緩慢地回饋至直流母線，由此避 免了末機(jī)架拋尾與1#大功率回轉(zhuǎn)剪制動同時(shí)發(fā)生時(shí)而導(dǎo)致直流母線過電壓故障。同樣，如果高速線材大功率回轉(zhuǎn)剪的交流傳動逆變器掛接在中軋機(jī)組公共直流母 線上，考慮到軋件尾部在機(jī)架間的行走時(shí)間較長，故此只要將中軋機(jī)組末機(jī)架前一個(gè)機(jī)架 的拋尾時(shí)刻作為中軋機(jī)組末機(jī)架拋尾反向制動轉(zhuǎn)矩切換的起始點(diǎn)即可。上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式 的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用 于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，其特征在于，采用如下步驟(1)預(yù)設(shè)控制程序，該控制程序的控制對象為末機(jī)架拋尾速升機(jī)械動能回饋至直流母線的電能大小和/或速率大小，其中，高速線材軋機(jī)及包括末機(jī)架的各機(jī)架主傳動逆變器分別掛接在幾個(gè)不同的公共直流電壓母線上；(2)該預(yù)設(shè)的控制程序控制末機(jī)架拋尾速升機(jī)械動能回饋至直流母線的電能大小和/或速率大小；(3)所述控制程序通過控制末機(jī)架軋機(jī)主傳動電動機(jī)在拋尾期間的反向制動轉(zhuǎn)矩，控制上述電能大小和/或速率大?。?4)所述控制程序通過控制上述電動機(jī)反向制動轉(zhuǎn)矩進(jìn)一步控制直流母線電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，其特征 在于，粗軋機(jī)組后大功率回轉(zhuǎn)剪的交流傳動逆變器掛接在軋機(jī)主傳動公共直流母線上，當(dāng) 所述大功率回轉(zhuǎn)剪的制動與同在一個(gè)公共直流母線上的軋機(jī)機(jī)組末機(jī)架的拋尾同時(shí)發(fā)生 時(shí)，所述控制程序限制該末機(jī)架拋尾期間的主傳動電動機(jī)反向制動轉(zhuǎn)矩。
3.如權(quán)利要求2所述的高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，其特征 在于，所述控制程序包括軋機(jī)機(jī)組中一個(gè)軋機(jī)主傳動電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)矩絕對值形成單元， 軋機(jī)主傳動電動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)矩絕對值小于10 %電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩檢測單元，軋機(jī)主傳動電動 機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)矩絕對值小于10%電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的脈沖前沿設(shè)別單元，末機(jī)架拋尾反向制動 轉(zhuǎn)矩限制狀態(tài)記憶單元和脈沖前沿延時(shí)單元。
4.如權(quán)利要求3所述的高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，其特征 在于，所述控制程序使用末機(jī)架前的一個(gè)軋機(jī)的拋尾狀態(tài)作為末機(jī)架主傳動電動機(jī)反向制 動轉(zhuǎn)矩限制的起始點(diǎn)，各個(gè)單元或模塊的算法為1)當(dāng)所述末機(jī)架前的一個(gè)軋機(jī)的主傳動電動機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)矩小于其10%電動機(jī)額定轉(zhuǎn) 矩，所述脈沖前沿設(shè)別單元產(chǎn)生一個(gè)短時(shí)脈沖，將末機(jī)架拋尾反向制動轉(zhuǎn)矩限制狀態(tài)記憶 單元的輸出端Q處于‘1’態(tài)，當(dāng)該控制端(即輸出端)為‘1，態(tài)，軋機(jī)邏輯順序控制系統(tǒng)將 末機(jī)架主傳動的反向制動轉(zhuǎn)矩限幅值切換至最小值；2)所述控制程序通過脈沖前沿延時(shí)單元延時(shí)后，將末機(jī)架拋尾反向制動轉(zhuǎn)矩限制狀態(tài) 記憶單元輸出端Q的狀態(tài)復(fù)位至‘0’態(tài)；3)軋機(jī)邏輯順序控制系統(tǒng)將末機(jī)架主傳動的反向制動轉(zhuǎn)矩限幅值切換至正常值。
5.如權(quán)利要求1所述的高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，其特征 在于，所述步驟(4)中所述直流母線電壓在大功率回轉(zhuǎn)剪制動過程中，被控制在小于直流 母線過電壓動作值。
6.如權(quán)利要求1所述的高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，其特征 在于，所述步驟(3)中所述電動機(jī)反向制動轉(zhuǎn)矩達(dá)到-17%的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩。
7.如權(quán)利要求2所述的高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，其特征 在于，所述反向制動轉(zhuǎn)矩限制為-2%的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩。
8.如權(quán)利要求3所述的高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，其特征 在于，所述脈沖前沿延時(shí)單元用于控制末機(jī)架拋尾瞬間機(jī)械動能回饋?zhàn)畲笤试S時(shí)間。
9.如權(quán)利要求3所述的高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，其特征在于，所述軋機(jī)為末機(jī)架前的一個(gè)軋機(jī)。
10.如權(quán)利要求4所述的高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，其特 征在于，步驟1)中所述軋機(jī)邏輯順序控制系統(tǒng)將末機(jī)架主傳動的反向制動轉(zhuǎn)矩限幅值切 換至-2%的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩；步驟3)中，軋機(jī)邏輯順序控制系統(tǒng)再將末機(jī)架主傳動的反向 制動轉(zhuǎn)矩限幅值切換至-70%的電動機(jī)額定轉(zhuǎn)矩；所述脈沖前沿延時(shí)單元延時(shí)為2. 5秒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高速線材軋機(jī)拋尾速升機(jī)械動能回饋速率的控制方法，采用如下步驟預(yù)設(shè)控制程序，該控制程序的控制對象為末機(jī)架拋尾速升機(jī)械動能回饋至直流母線的電能大小和/或速率大小，其中，高速線材軋機(jī)及包括末機(jī)架的各機(jī)架主傳動逆變器分別掛接在幾個(gè)不同的公共直流電壓母線上；該預(yù)設(shè)的控制程序控制末機(jī)架拋尾速升機(jī)械動能回饋至直流母線的電能大小和/或速率大?。凰隹刂瞥绦蛲ㄟ^控制電動機(jī)反向制動轉(zhuǎn)矩控制上述回饋電能大小和/或速率大小，其中，所述電動機(jī)為每臺軋機(jī)的主傳動電動機(jī)；所述控制程序通過控制上述回饋電能大小和/或速率大小，進(jìn)一步控制直流母線電壓。
文檔編號H02J3/38GK101882796SQ201010196390
公開日2010年11月10日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者葉光平, 李冬清, 黃柯平 申請人:馬鞍山鋼鐵股份有限公司