转炉倾动自动化设计书

1 转炉倾动自动化设计方案 一、绪论 什么是冶金： 冶金就是从矿石中提取金属或金属化合物，用各种加工方法将金属制成具有一定性能的金属材料的过程和工艺。冶金的技术主要包括火法冶金、湿法冶金以及电冶金，同时冶金在我国具有悠久的发展历史，从石器时代到随后的青铜器时代，再到近代钢铁冶炼的大规模发展。 冶金的起源 是从古代陶术中发展而来。首先是冶铜，铜的熔点相对较低，随着陶术的发展，陶术需要的温度越来越高，达到铜的熔点温度，而在陶术制作过程中，在一些有铜矿的地方制作陶术，铜自然成了附生物质而被发现。古人也慢慢掌握铜的冶炼 方法。 冶金分为火法冶金、湿法冶金和电冶金三大类： 火法冶金； 火法冶金是在高温条件下进行的冶金过程。矿石或精矿中的部分或全部矿物在高温下经过一系列物理化学变化，生成另一种形态的化合物或单质，分别富集在气体、液体或固体产物中，达到所要捉取的金属与脉石及其它杂质分离的目的。实现火法冶金过程所需热能，通常是依靠燃料燃烧来供给，也有依靠过程中的化学反应来供给的，比如，硫化矿的氧化焙烧和熔炼就无需由燃料供热；金属热还原过程也是自热进行的。 火法冶金包括：干燥、焙解、焙烧、熔炼，精炼，蒸馏等过程。 湿法冶金； 湿 法冶金是在溶液中进行的冶金过程。湿法冶金温度不高，一般低于 100 ， 2 现代湿法冶金中的高温高压过程，温度也不过 200 左右，极个别情况温度可达 300 。湿法冶金包括：浸出、净化、制备金属等过程。 1、浸出用适当的溶剂处理矿石或精矿，使要提取的金属成某种离子（阳离子或络阴离子）形态进入溶液，而脉石及其它杂质则不溶解，这样的过程叫浸出。浸出后经沉清和过滤，得到含金属（离子）的浸出液和由脉石矿物绢成的不溶残渣（浸出渣）。对某些难浸出的矿石或精矿，在浸出前常常需要进行预备处理，使被提取的金属转变为易于浸出的某种 化合物或盐类。例如，转变为可溶性的硫酸盐而进行的硫酸化焙烧等， 都是常用的预备处理方法。 1、净化在浸出过程中，常常有部分金属或非金属杂质与被提取金属一道进入溶液，从溶液中除去这些杂质的过程叫做净化。 2、制备金属用置换、还原、电积等方法从净化液中将金属提取出来的过程。 电冶金； 电冶金是利用电能提取金属的方法。根据利用电能效应的不同，电冶金又分为电热冶金和电化冶金。 1、电热冶金是利用电能转变为热能进行冶炼的方法。在电热冶金的过程中，按其物理化学变化的实质来说，与火法冶金过程差别不大， 两者的主要区别只饲冶炼时热能来源不同。 2、电化冶金（电解和电积）是利用电化学反应，使金属从含金属盐类的溶液或熔体中析出。前者称为溶液电解，如锕的电解精炼和锌的电积，可列入湿法冶金一类；后者称为熔盐电解，不仅利用电能的化学效应，而且也利用电能转变为热能，借以加热金属盐类使之成为熔体，故也可列入火法冶金一类。从矿石或精矿中提取金属的生产工艺流程，常常是既有火法过程，又有湿法过程，即使是以火法为主的工艺流程，比如，硫化锅精矿的火法冶炼，最后还须要有湿法的电解精炼过程；而在湿法炼锌中，硫化锌精矿还需要用高温氧化 焙烧对原料进行炼前处理。 而相对于冶金所产生的工业体系称为 冶金工业 ，冶金工业是指对金属矿物的勘探、开采、精选、冶炼、以及轧制成材的工业部门，包括黑色冶金 3 工业和有色冶金工业两大类，是重要的原材料工业部门，为国民经济各部门提供金属材料，也是经济发展的物质基础。而本设计中提到的转炉倾动就是现代冶金工业中冶炼步骤里的重要一环，因此转炉倾动自动化系统的实现对于冶金工业具有非常重要的意义。 转炉炼钢的发展历史： 1856 年，英国人贝塞麦发明了底吹酸性空气转炉炼钢法。吹炼过程中不能去除 P、 S。 1879 年英国人托马斯又发明了碱性底吹空气转炉炼钢法，改用碱性耐火材料作炉衬，在吹炼过程中加入石灰造碱性渣，此法适合于处理高磷铁水，并可得到优质磷肥。二十世纪 40 年代初，制氧技术得到了迅速发展。 1952年在林茨（ ， 1953 年在多纳维茨（ 先后建成了 30t 氧气顶吹转炉车间并投入生产，称为 。 一转炉炼钢的基本流程流程 一 、炼钢的基本任务 炼钢的基本任务包括： 磷、脱硫、脱氧； 炼 钢过程通过供氧、造渣、加合金、搅拌、升温等手段完成炼钢基本任务。 氧气顶吹转炉炼钢过程，主要是降碳、升温、脱磷、脱硫以及脱氧和合金化等高温物理化学反应的过程，其工艺操作则是控制供氧、造渣、温度及加入合金材料等，以获得所要求的钢液，并浇成合格钢钢锭或铸坯。 二 、 炼钢用原材料 原材料是炼钢的基础，原材料的质量对炼钢工艺和钢的质量有直接影响。倘若原材料质量不合技术要求，势必导致消耗增加，产品质量变差，有时还会出现废品，造成产品成本的增加。国内外实践证明，采用精料以及原料标准化，是实现冶炼过 程自动化的先决条件，也是改善各项技术经济指标和提高经济效益的基础。 4 炼钢用原材料一般分为 主原料 、 辅原料 和各种 铁合金 。 1)铁水：占金属料的（ 70100%） 主要要求 成分： P、 S 温度： 铁水温度的高低是带入转炉物理热多少的标志，铁水物理热约占转炉热收入的 50。因此，铁水的温度不能过低，否则热量不足，影响熔池的温升速度和元素氧化过程，也影响化渣和去除杂质，还容易导致喷溅。入炉铁水温度应大于 1250，以利于转炉的热行，成渣迅速，减少喷溅。小型转 炉和化学热量不富裕的铁水，保证铁水的高温入炉极为重要 ;转炉炼钢时入炉铁水的温度还要相对稳定，如果相邻几炉的铁水入炉温度有大幅的变化，就需要在炉与炉之间对废钢比作较大的调整，这对生产管理和冶炼操作都会带来不利影响。 2)废钢： 废钢是电弧炉炼钢的基本原料，用量约 7090%；对氧气顶吹转炉炼钢，既是主原料之一，也是冷却效果稳定的冷却剂。通常占装入量的 30以下，适当地增加废钢比，可以降低转炉钢消耗和成本。 3）铁合金：吹炼终点脱除钢中多余的氧，并调整成分达到钢种规格，需加入铁合金以脱氧合金化。 炼钢常用的合金有 金、 金、铝、 合脱氧剂等。其化学成分及质量均应符合国家标准规定。 1）造渣剂 石灰（ 对石灰质量的要求： (1)有效 量高 ;(2) 硫含量低 ; (3) 残余 ;(4) 活性度高 萤石（ 造渣加入萤石可以加速石灰的溶解，萤石的助熔作用是在很短的 5 时间内能够改善炉渣的流动性，但过多的萤石用量，会产生严重的泡沫渣，导致喷溅，同时加剧炉衬的损坏，并污染环境 。 生白云石（ ）：焙烧后为熟白云石，其主要成分 持渣中有一定的 量，以减轻初期酸性渣对炉衬的侵蚀，提高炉衬寿命，生白云石也是溅渣护炉的调渣剂。 菱镁矿（ ：合成造渣剂是将石灰和熔剂预先在炉外制成的低熔点造渣材料，然后用于炉内造渣。是改善冶炼效果的有效措施。作为合成造渣剂中熔剂的物质有：氧化铁、氧化锰或其它氧化物、萤石等。 锰矿石：加入锰矿石有助于化渣，也有利于保护炉衬，若是半钢冶炼更是必不可少的造渣材料。要求 18， P S粒度在 20 80 石英砂（主要成分是 ：石英砂也是造渣材料，其主要成分是 于调整碱性炉渣流动性。对于半钢冶炼，加入石英砂利于成渣，调整炉渣碱度以去除 P、 S。要求使用前应烘烤干燥水分应小于 3。 2) 冷却剂 氧气顶吹转炉炼钢过程热量有富余，因而根据热平衡计算加入一定数量的冷却剂，以准确地命中终点温度。 冷却剂包括 :废钢 、生铁块 、铁矿石和氧化铁皮 、石灰石等 。 3）氧化剂 氧气：氧气是氧气转炉炼钢的主要氧化剂，要求含氧量达到 上，并脱除水分。氧压为 612 105业用氧是通过制氧机把空气中的氧气分离、提纯来实现的。 铁矿石：铁矿石要求含铁高， P（磷）和水分低 氧化铁皮：氧化铁皮要求杂质含量少，不含油污和水分。 4）还原剂和增碳剂 电炉炼钢中需要使用还原剂和增碳剂 包括：石墨电极、木炭、焦炭、电石、硅铁、硅钙、铝等； 转炉炼钢中冶炼中高碳钢时，一般使用含灰份少的石油焦做增碳剂。 三 氧气转炉炼钢原理及工艺 6 转炉炼钢的基本原理流程如下图 7 转炉冶炼原理简介： 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨，内壁 8 有耐火砖，炉侧有许多小孔（风口），压缩空气从这些小孔里吹炉内，又叫做侧吹转炉。开始时，转炉处于水平，向内注入 1300 摄氏度的液态生铁，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应，使铁、硅、锰氧化 ( 生成炉渣，利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用，使反应遍及整个炉内。几分钟后，当钢液中只剩下少量的硅与锰时，碳开始氧化，生成一氧化碳（放热）使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出 现巨大的火焰。最后，磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙，一起成为炉渣。当磷与硫逐渐减少，火焰退落，炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时，表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风，并把转炉转到水平位置，把钢水倾至钢水包里，再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需 15 分钟左右。如果氧气是从炉底吹入，那就是底吹转炉；氧气从顶部吹 入，就是顶吹转炉。 而转炉倾动讲的就是把钢水从炉中转到入钢包中的过程（如左下图） 机械原理图如右下： 工业自动化 现代钢铁工业自动化化系统一般可分为：基础自动化、过程自动化和管理自动化。 9 一级基础自动化级为设备级控制，包括检测仪表及控制、电力等传动系统控制和监控。 二级过程自动化是在数据采集的基础上又增加一些 控制和管理功能。 三级管理自动化又分为总厂经营管理和分厂管理。 特点：过程自动化 (或生产控制级 )计算机的主要结构特点为分级控制和分散控制以及多机系统；应有与上位生产管理计算机相联的接口，对下应与基础自动化级相联等。 设置过程自动化和生产控制级计算机的作用和目的为： 1、优化全生产线生产过程，提高综合效益； 2、控制优良过程的再现性，为整个生产过程实现稳定高质量和高效益提供手段； 3、满足多炼钢、全量铁水预处理和全连铸等新工艺及产品方案系列钢种生产的需要； 4、提高产量、产品合格率和金属收 得率以及节能降耗并延长设备寿命； 5、改善劳动条件、节省人力提高劳动生产率； 6、提供近期和历史数据，以提高质量分析技术和生产管理水平。 旧式转炉倾动系统 一、转炉倾动控制 1、主要工艺过程： 转炉冶炼周期一般有以下几部分组成： 炉倾动到炉前，兑铁水，加废钢 氧、加熔剂 吹 炉倾动到炉前，测温取样 炉倾动到炉后出钢 渣护炉 炉倾动到炉前倒渣 在一个转炉冶炼周期内，转炉至少经过三次前倾，一次后倾才能完成冶炼过程，转炉操作为 制，手动操 作。 10 转炉倾动机构采用 4 台交流马达传动，可驱动转炉本体在 360 度的范围内任意转动。正常工作时， 4 台交流马达同步运行，同步起停；当 1 台或者 2台电机出现故障停机时， 即对剩余的运行电机的速度设定等参数进行调整。当 3 台以上电机出现故障停机时，转炉立即停止倾动。 在生产过程中，当正常供电系统事故停电时，抱闸自动切换到事故电源。如果转炉此时不在“零位”即垂直位置时，要进行急停操作。急停操作分两种情况：一种情况是转炉停在某一位置时，此时则只需点动松闸，利用转炉全正力矩的特性，是转炉分步复位至转炉“零”位； 另外一种情况是转炉正在倾动时，则此时需首先抱闸，使转炉停止，在点动松闸，利用转炉的全正力矩特性，是转炉分部复位至“零”位。 当转炉出现“塌炉（冻钢）”等事故时，倾动的机电设备短时过载，以 1/4正常速度倾动转炉倒出炉内盛装物，使事故得以处理。 炉冶炼周期内，主要的倾动过程有： 1、兑铁水、加废钢过程：手动操作转炉向炉前方向倾动，使其倾动到达兑铁水、加废钢位置，等待吊车工加入铁水和废钢。兑铁水、加废钢操作完毕后， 手动操作转炉向零位倾动，并停止在零位。该操作过程执行时间约为 5 分钟。 2、测温取样过程：手动操作转炉 向炉前方向倾动，使其倾动到达测温取样位置，等待测温取样。测温取样操作完毕后，手动操作转炉向零位倾动并停止在零位。该操作过程约为 2 分左右。 3、出钢过程：手动操作转炉向炉后倾动，开始进行出钢操作，待钢水倒入钢水包后，手动操作转炉向零位倾动并停止在零位。该过程执行时间约为 5 分钟。 4、倒渣过程：手动操作转炉向炉前倾动，开始进行出渣操作，出渣结束后手动操作转炉向零位倾动并停止在零位，等待下一炉的操作。该过程约为两分钟。 具体的倾动过程见下表： 转炉位置 转炉（单位：度） 0 45 60 90 180 11 作业 打出钢口 出钢 倒渣前停 倒渣 辅助操作 堵出钢口 加废钢 兑铁水 返回待吹 吹氧 12 测温取样 返回待打出钢口 2、主要工艺装置及设备 倾动马达及其传动设备 倾动机构采用四点齿合全悬挂型式，力矩平衡机构为扭力杆 装置。倾动机构主要又四台交流电机、四台一次减速机、一套二次减速机、扭力杆平衡式。电动机为交流变频电机，其主要性能参数为： 电动机容量： 电动机转速： 113452作制： 压： 作频率： 6定电流： 180A 四台电动机同步启、停止、同步运行，电机转炉可调。 每座转炉设置一台稀油润滑站，采用稀油润滑集中润滑，位于转炉倾动机构的下方（ 台下面） 制动器：倾动的制动器数量共有四个，每台电机配备一个。 润滑油系统 主操作台 倾动操作手柄 倾动地点选 择开关 倾动急停按钮 转炉角度显示 故障显示 就地操作台：就地操作台分为炉前摇炉室操作太和炉后摇炉室操作台。 13 速度调节装置：速度调节装置采用全数字交流调速装置。转炉倾动机构由四台电机驱动，配有四套交流变频调速装置，各种启动、停止、故障逻辑在完成，交流传动装置完成电机的双闭环动态调节（力矩和速度） 转炉倾动操作 转炉倾动的操作为全手动操作，根据操作地点和操作性质不同，操作地点分3 处：转炉主操作室、炉前摇炉室和炉后摇炉室。根据工艺要求，三处具有相同等级的操作权限，因此在每处的操作台上均设了“本地操作 /其 他两地操作”选择开关和 3 个信号灯用来选择和显示操作点。 主操作室手动操作：分正常操作和急停操作 正常操作：当需要转炉倾动时草工利用操作手柄（主令控制器）给出转炉倾动的方向和倾动素服、决定转炉倾动的角度（即停止位置）。可实现转炉 360度全程操作。 急停操作：指当操作工发现紧急情况时通过“急停按钮”和“点动松闸按钮”对转炉进行操作。急停操作又分两种情况：一种情况是转炉停在某一位置（非“零”位），此时则只需按“点动松闸按钮”点动松闸，利用转炉全正力矩的特性，使转炉分部复位至零位；另一种情况是转炉正在倾动，此时则 需要先按“急停按钮”使倾动电机和抱闸失电，转炉停止倾动，在按“点动松闸按钮”点动松闸，利用转炉全正力矩的特性，使转炉分步复位至“零”位。抱闸得电，转炉靠自重回零。 炉前摇炉室操作：分正常操作和急停操作 正常操作：主要是对兑铁水、加废钢、测温取样和出渣等需要向炉前倾动的过程进行摇炉操作。当需要转炉倾动时操作工利用操作手柄（主令开关）给出转炉倾动的方向和倾动速度、决定转炉倾动的角度（即停止位置）。 急停操作：含义同上 炉后摇炉室操作：分正常操作和急停操作： 正常操作：主要是对出钢等需要向炉后倾动转炉的过程进行摇 炉操作。当需要转炉倾动时操作工利用操作手柄（主令开关）给出转炉倾动的方向和倾动速度、决定转炉倾动的角度（即停止位置）。 急停操作：含义同上 14 与转炉倾动操作紧密联系的一些情况 吹炼过程中，三地中任何一处对转炉进行的倾动操作均无效，且转炉一直处于“零”位并抱闸。 出现仪态电机故障：此时操作台发出声光报警指示，提醒操作工应手动操作操作手柄使倾动的速度控制在每分钟 之内（为倾动的安全，还在序内做相应的给定限幅连锁，确保倾动的速度要求）。 3 台马达同步运行，同步停止，炼完一炉役。 出现两台电机故障 ：此时操作台发出声光报警指示，提醒操作工应手动操作操作手柄使倾动的速度控制在没分钟 之内（为倾动的按，还在序内做相应的给定限幅连锁，确保倾动的速度要求）。 2 台马达同步运行，同步停止封锁，不允许在次对其操作，只有手动复位后才允许转炉倾动的操作。 当转炉出现塌炉（冻钢）等事故：此时倾动的机电设备短时过载，以四分之一正常速度倾动转炉倒出炉内盛装物，使事故得以处理。 润滑油系统故障：此时若转炉在倾动，润滑油系统故障并发出润滑油系统故障报警，转炉倾动的操作速度应减少到 /分，维持此炉钢冶炼 完成。冶炼结束后，在故障没有排除的情况下，转炉禁止倾动。 正常供电中断：当正常供电系统事故停电时，抱闸自动切换到事故电源。如果转炉此时不在“零”位即垂直位置时，要进行急停操作。急停操作分两中情况：一种情况是转炉停在某一位置（非“零”位），此时则只需按“点动松闸按钮”点动松闸，利用转炉全正力矩的特性，使转炉分部复位至零位；另一种情况是转炉正在倾动，此时则需要先按“急停按钮”使倾动电机和抱闸失电，转炉停止倾动，在按“点动松闸按钮”点动松闸，利用转炉全正力矩的特性，使转炉分步复位至“零”位。抱闸得电，转炉靠自重回 零。 3、倾动的控制和连锁 转炉控制对象为四台全数字交流调速装置，由传动装置驱动四台交流电机，根据工艺四点驱动要求，四台电机应同步运行。为保证倾动安全运行和工艺要求，倾动操作必须与抱闸、仪控、倾动状态及其他设备的控制进行连锁。倾动由 制。 15 抱闸控制：在正常情况下，抱闸由 动控制。在事故、检修工况下，手动操作抱闸。抱闸为失电抱闸控制方式。 转炉倾动必须的外部连锁：转炉倾动外部连锁及条件，是转炉倾动的必要条件。这些连锁的设备又以转炉倾动为连锁条件，它们之间为相互关系： 旧式转炉倾动 系统的优点是结构简单容易理解和掌握原理，而转炉倾动自动化系统其优点有。 1 其自诊断和保护功能可靠， 2 降低了设备故障停机时间， 3 大大提高了生产效率， 4 和生产安全性， 5 同时减少了工人的劳动强度。 现如今为了提生产效率和生产的安全性与简便性，采用了自动化技术对转炉倾动这一过程进行自动化的操作与控制，改变了原有的 2 级减速箱减速设计，用 4台 号 频器对电机进行减速 ,其重载连续电流可达115A，并允许每五分钟有一分钟 150%过载，即电流值可达 全满足电机的运 行需要。而控制系统也采用了更先进准确的西门子 序控制，似的倾动过程更省时、准确、安全。（系统图如下） 16 17 二 转炉倾动自动化系统 （ 1）四台电动机同步启动、制动及同步运行，根据要求转炉可以在 间进行倾动速度调节，转炉可以做 360旋转。 （ 2）当转炉正在出钢、出渣时，交流电源系统发生停电故障，此时利用 源将 4 台制动器打开 ,转炉依靠自重复位 , 转炉处于安全位置。 （ 3）当转炉出现塌炉等事故时，倾动机械的机电 设备能短时过载 ,度旋转，倾动转炉倒出炉内装盛物，然后进行事故处理。 （ 4）转炉为全正力矩设计，即在整个工作倾动角度内由 0士 180方向倾动均为正力矩。 （ 5）为防止电动机突然启动对设备的冲击 ,转炉开始倾动时电动机转速应从零开始逐渐加速，从零到正常速度的加速时间是 2s。 （ 6）由于制动器制动力矩较大，为了防止制动时对设备的冲击 ,转炉制动时应先通过能耗制动将电动机减速，当转炉倾动速度接近零时，制动器失电制动 ,制动时间为 2S。 （ 7）转炉冶炼工艺过程转动角度及速度控制范围要求见 表。 序号 工艺操作过程 倾动角度（） 倾动速度 备注 1 兑铁加废钢 0 42 快 2 摇炉 0 60、 0 3 吹炼 0 4 自动测温机械取样 0 5 出钢 0 72、 72 105 快、慢 70时投掷挡渣球 6 出渣 0 120、 120 171 快、慢 7 系统初始化 0 系统恢复初始 由转炉倾动的基本要求可知，需要如下几个控制按钮和指示灯来对系统进行控制和监控 18 （ 1） 启动按钮 。作用是启动整套系统包括 频器、 4 台电机等。与启动按钮 对应 4 个指示灯： 电源指示灯、 号启动指示灯（ 电动机启动指示灯（ 当按下启动按钮后4 台灯全部亮起为系统正常，这时 统进入系统设置的初始状态，频器进入初始状态等待接受 输出信号，电动机接通变频器进入待命状态。如果启动按钮按下后有一个或几个指示灯不亮，那么就是指示灯对应的系统出现故障，这时应停止系统，检查故障原因，排除故障之后再启动系统。 （ 2） 停止按钮 。作用是停止系统工作的按钮，在正常情况下停止按钮只有在系统运作只前也就是启动按钮按下后 4 个指示灯 没有全部亮起时，或是转炉复位后才可按动停止按钮。在其他情况下，除非紧急情况否者禁止按动停止按钮。与停止按钮对应的有一个声光报警装置当系统出现紧急事故时，声光报警装置启动。 （ 3） 炉体回位按钮 。按动按钮后抱闸松开，炉体应为重力作用缓慢回到竖直位置 0。 （ 4） 兑铁加废钢按钮 。按动按钮后 序响应， 4 台电机以 速度倾动 7 秒（大约倾动 42 度）电机停止抱闸抱紧。 （ 5） 摇炉按钮 。按动摇炉按钮后 序响应， 4 台电动机以 速度倾动 10 秒（大约倾动 60 度）后电机停止，待 15 秒后炉体自动归位后 4 台电机 以 数度反向倾动 10 秒（大约倾动负 60 度）后电机停止，待 15 秒后炉体自动归位后在重复上述步骤 4 次，后炉体归为。 （ 6） 吹炼按钮 。按动按钮后开始吹炼。 （ 7） 自动测温取样按钮 。按动按钮后启动自动测温并且启动机械臂进行自动取样。 （ 8） 出钢按钮 。按动按钮后 序响应， 4 台电动机以 速度倾动 12 秒（大约倾动 72 度）后电机停止抱闸抱紧待 10 秒投入挡渣球后 4 台电动机以 速度倾动 11 秒（大约倾动从 72 到 105 度）后电机停止，抱闸抱紧。 19 （ 9） 出渣按钮 。按动按钮后 序响应， 4 台电动机以 速度倾动 20 秒（大约倾动 120 度）后电机减速以 速度倾动 17秒（大约倾动从 120 到 171 度） ,后电机停止，抱闸抱紧。 （ 10） 系统初始化按钮 。按动按钮后系统恢复初始设置，可用于停电等故障后的系统重启。 （ 11） 紧急按钮 。但出现塌炉，炉底裂口时，按动按钮，炉体将快速倾动， 4台电机以 速度倾动 15 秒（ 15 秒大约倾动 180 度） 频器的系统连接要求 1变频器容量选择。电机为星接系列变频电机，电机参数为：额定电压 380V；额定功率 55定电流 124A；额定转速 586率 率因数 矩 炉倾动采用 4 台电机驱动，低速轴刚性连接，炉体采用 4 点悬挂式，辅以扭力杆作为力矩吸收。所以这里用到了 4 台 变频器，用来分别控制 4 部电机。其中一台为主变频器， 3 台为辅变频器。主从应用中，外部信号 (包括启动、停止、给定信号等 )只与主机变频器相连，主机通过光纤将从机控制值和两个给定值（速度给定和转矩给定）广播给从机，实现对从机的控制。当主变频器发生故障时，从变频器以自由停车方式停机，单台从机出现故障时本机停机，其余继续运行。但是该变频器故 障排除后，必须全部停机再重新启动。由于是低速刚性连接，为了保证输出力矩的平衡分配，主机采用速度控制，从机采用跟随主机输出的转矩的力矩控制。根据 册并考虑到重载应用，选用 重载连续电流可达 115A，并允许每五分钟有一分钟 150%过载，即电流值可达 全满足电机的运行需要。 2 . 选择变频器的参数 利用变频器调速的优势在于可以通过简单的参数设定来实现多功能的控制，多级调速设定就是其中的一种，变频器可以通过数字量输入端的组合，设置 4非常方 便的实现变速运行和变速启停，可以随意设置加减速时间。除上述外，变频器的参数还应该注意以下几点： （ 1）出现停电等紧急情况时，转炉会利用自身自重缓慢回到竖直位置，所以变频器在停电后应全部清除现有参数，从新开始收入 令。 20 （ 2）当主要变频器故障时不要直接跳过变频器而启动电机，从变频器以自由停车方式停机，单台从机出现故障时本机停机，其余继续运行。但是该变频器故障排除后，必须全部停机再重新启动。 注意： 4 档为慢速， 作响应与控制程序。 （ 1）启动 源接通并初始化 频器电源接通 并初始化电动机电源接通待命。 （ 2）兑铁加废钢摇炉吹炼自动测温机械取样出钢出渣 （ 3）系统初始化开始下一轮炼钢 切断电源检修更新 输入与输出 号地址对照表 输入信号 输出信号 启动按钮 动 铁加废钢按按钮 钢加废铁 炉按钮 炉 1 炉 2 炼按钮 炉 动测温取样按按钮 动检测取样电机 钢按钮 钢 1 钢 2 渣按钮 渣 渣 2 急按钮 急系统 炉按钮 炉 止按钮 止 动： 21 兑铁加废钢程序； 出对应变频器 4 档运行，控制程序图为： 22 摇炉程序： 出对应变频器 4 档运行，控制程序图为： 23 24 吹炼： 出对应吹炼系统电机 动测温机械取样： 出对应机械采样机电机 温度传感器显示器。 出钢： 应变频器 4 档运行，进行程序后改为 5 档运行，程序图为： 25 出渣： 应变频器 4 档运行，进行程序后改为 5 档运行，程序图为： 26 紧急按钮： 应变频器 6 档运行，并且启动声光报警系统，程序图为： 2