智能主令控制器在宣鋼一煉料車主卷揚的應用及效果

　　1、前言

　　宣鋼第*煉鐵廠1#高爐絞車房主卷揚原采用LK168-1：16。68主令控制器，這種機械式有觸點的主令由于存在故障率高、*確度低，調整時間長，不適應自動化生產等不易克服的缺點，經常造成上料卷揚的停機，直接影響爐況進而影響產量和質量，而且容易發生掛車等惡性事故。經過考察研究后，我們于2002年12月利用休風機會將原主令改為智能主令控制器，經過一年的生產實踐效果良好。

　　2、系統組成及原理

　　2.1組成：

　　ZNLK智能主令控制器采用*進的西門子控制技術，從本質上改變舊式主令的工作原理，形成了一個新的自動化產品，其結構原理如圖一：

　　ZNLK智能主令控制器由主令傳感器和主令控制箱兩大部分構成，主令傳感器箱由減速機構和*對型編碼器構成，主令控制箱由西門子PLC(可編程序控制器)和操作面板構成。

　　2.2工作原理:

　　主令傳感器箱通過齒輪與主卷揚減速機低速軸相咬合,其安裝位置和方法同老式主令相同.減速機帶動卷揚滾筒轉動,從而實現料車上下移動,其低速軸將料車移動的距離同步傳給主令減速機構并帶動編碼器旋轉.編碼器是一種無接觸的傳感器,將料車的位移轉換成格雷碼,其轉換精度可根據現場需要來定,礦車位置的數碼傳輸給控制箱中的PLC,PLC采用西門子S7系列的CPU,CPU將格雷碼進行譯碼、運算并對系統狀態進行分析，給出料車當前的各種動作信號，同時通過PPI通訊與西門子操作面板通訊，接受來自面板的指令和各種原始參數的設定，經CPU的程序處理進而實現料車的*確定位。

　　智能主令控制器電氣原理圖如圖二所示。

　　3.運行效果及效益分析：

　　3.1 故障率低

　　ZNLK智能主令采用的是無觸點的精度高傳感器，老式主令控制器由凸輪和觸點組成，其中觸點部分故障較多，調整不便。在2002年4月2#高爐主卷揚因機械式主令控制器內部齒輪損壞搶修，造成高爐休風四個多小時。而該主令設計思想是用弱電控制強電，用程序邏輯代替機械凸輪的動作，以無觸點代替有觸點，ZNLK智能主令的故障率幾乎為零。

　　3.2*確度高

　　由于采用了數字化控制模式，料車的位移被編碼器轉換成格雷碼，*大可形成8000多個數碼標志。根據現場要求，我們選用適當速比的聯結齒輪，料車斜橋總長46米，數碼變化了2220個。即每個碼表示料車實際運行距離為20.7mm，停車位置誤差小于千分之一。

　　3.3全數字顯示，調整方便

　　在料車運行期間可以通過面板上的數碼顯示*確掌握其所處位置?？梢栽诹宪囘\行狀態對主令控制器進行調整，調節無需任何工具，只需對操作面板操作即可達到調整目的。在緊或換鋼絲繩后，調極限時間明顯縮短，由原來30分鐘左右縮至3分鐘左右，每年更換或緊繩子次數達16次，這樣年可節省休風時間430分鐘，按公司計劃1#高爐920t/d生產任務，年可降低生鐵固定費用為：430÷60÷24×920×60=1.65萬元(式中60元為噸鐵固定費用)

　　3.4提高上料速度

　　新主令利用PLC程序，克服了老式主令受機械結構限制的影響，改原對稱加減速為不對稱加減速，料車由原來58秒/車加快為51/秒車，現在每天拉料量為750車，則可多拉料時間7×750/60=87.5min按日耗礦1600噸計算，每天可多拉料：87.5÷60÷24×1600=97.2T。入爐品位按57.7%計算，每天可多產鐵：97.2×57.7%=56.08T，由于多產鐵的因素較多，拉料能力因素可占其20%，則拉料速度提高可每天多產鐵56.08×20%=11.2T，即日可降低生鐵固定費用：11.2×60元=672元。則年可降低生鐵固定費用：672元×365=245280元=24.528萬元

　　3.5保護功能

　　該主令設有過速保護和零速保護。當料車失控，超過速度時，該主令即可發出停車信號，避免溜車故障。當機械等傳動部分故障造成電機啟動而料車零速時，也能進行保護。另外，主令內的PLC更適合同高爐的自動控制系統相連接。

　　4、前景

　　通過一年的實踐，智能主令控制器體現出較多優點，我廠計劃在2#高爐推廣使用，以高爐生產的需求。