球磨机同步电机励磁控制系统改造现状及发展

1、球磨机同步电机励磁控制系统改造现状及发展目前球磨机励磁控制系统改造的方法有很多,在实际应用中主要有F面几种;o利用微机对励磁控制系统进彳改造。利用同步电机新型励磁装置进行改逍O某J''PLC控制技术的同步电机励滋控制系统改造1-利用微机耻励磁控制系统进行改造I如利用微机励犠控制系統进行改造常见的有三种方式,第一种方式为:主回路电路采用三相全控桥町控孙擁流，主要完诫槪流和灭磁两个功能口主控单元采用二片87C51单片机控制系统，主要完成频率测量、脉冲形成、故障处理等功能°第二种方式为:硬件主要由主桥电路、综合控制器、继电器单元、辅助电路等組成,檢心部分是由单片机系统组成的

2、微机練合控制器。第匚种方式为甲整流变压器、对控硅整流桥和火磁装置均采用常规电路控制，而对于自动励磁调节器，采用计算机控制，组成一个典型的DDC直接数字控制）单速率系统。采用功率因数闭环控制方案，使同步电机运行时的功率因数保持恒定。2*利用同步电机新型励磁装置进祁改ifil+71在同步电机励磁控制系统的改造中，利川成熟的、相对先进的同步电机励磁装置对原有的落后的同步电机励磁装置逬行改造也是一种常用的方浓3.慕J''PLC控制技术的同步电机励碇控制系统改造跆采用作为逻辑控制,通过采集-系列模拟僧号,按一定的控制规律和控制方式丈：规讨投励环们勺门胡拧制+'diH'!l

3、仃淖总投励和时汕投励两种功能也可应用PLC与整流器、现场总线技术等对同步电机宜流励滋控制系统逬仃改造。采用整流器來实现同步电机直流励磁给定的电枢输通过PLC控制讎流器对同步电动机直流励确自动投入,通过分布式I/0从站对励磁控制系统相关的I/O信号进行理接与控制,以实现电气保护和故障报警等功能d在上述同步电机励磁控制系统的改這方法中，利用阿步电机新型励磁装进行改造可较好解决同步电动机励磁控制系统的控制，目前技术非常成熟和先进，实施可札在冋步电动机励嶽控制系统的改造中采用新型励磁装置不失为种较好的方法*基于微机的同步电机励磁控制系统改造目前应用较广*但具体实施时存在一童不足.在基于PLC控制技术的

4、同步电机励鹼控制系统改造中,利用西门子PLC与6RA70宜流调速装置改造励磁控制系统是目前较好的方法，也是今后同步电机励磁控制系统改逍的发展方向1. 攀钢选矿厂工艺技术现状分析華钢所处的準西地区是中国乃至世界矿产资源鼓寓集的地区之,殂藏打饥钛磁铁矿资源近100亿吨。其中铁蒂矿资源储昴占全国13%：饥资源储駅1580）吨，占世界储最的11%,占中国储晟的62%：钛资源储最8.7亿吨，占世界储最的35%，占中国储St的90%。拳钢选矿厂的任务是提供铁精矿,保证炼铁高炉的正常生产,选矿厂的生产地位举足轻重。但随着新技术、新工艺、新设备的不断涌现，以及攀钢对选矿厂在质帚、产灵上的更高要求，传统的自动化

5、技术已经不能满足越來越高的现代丁业控制的耍求。芈钢选矿厂目前存在的问题主要有如卜几个方面:坪磨同步电动机励磁部分问题较多；生产现场控制网络结构简单，技术落后：缺少信息层、控制层、设备层三级控制网络的连接,不能实现远程监控。2. 塞钢选旷厂球磨机同步电机励磁控制系统现状分析攀钢选矿厂球磨机同步电机励磁控制系统采用的是三相全控整流桥模拟控制电路，运用电压负反馈，六块触发脉冲板分别对町控硅进行触发的控制原理，存在如F不足:（1）模拟控制线路复杂，调节椿度低，系统参数修改不方便。耍进行系统参数修改和调试时，一般凭经验调节各电位器，通过示波器人概了解系统的性能参数。因此无法进行耕确最化调试,输出波形很不

6、平和,很容易造成电机负荷突然增大时的失步。（2）系统原来的可控硅整流柜体积庞大,模拟元件粘度低、特性左，温度牯性不好,经常出现漂移现象,很难满足系统调节的婆求。（3）励磁控制系统、触发脉冲环卩性能不稳定，易造成电机跳闸，影响产胡质最和生产效率，严M时还会产生失步的事故.（4）供电部分不稳定。（5）硬件多，元件分离度人，接线复杂，可靠性差，设备技术资料不全，备件难找。3. 网络控制系统现状分析选矿厂目前主耍的自动化控制器采用的是法国施討徳公诃的昆腾PLC,球磨同步电动机励雄装置采用老式的：相全控按流桥模拟控制电路励織柜.存在如卜.问题:（1）励磁柜独立于整个自动化系统现在所有的同步电机励滋柜与P

7、LC没有任何连接,在具体操作时,是等到下游匸艺控制系统的选矿设备川动Z后，才于动川动该励磁柜进行同步电机的励磁眉动,停机也是采用了于动的方式。虽然球磨机同步电机在生产过程中并不需要经常的启动和停车，但由于没冇实现与上卜游工艺严格的前后连锁控制关系，带来了系统控制的安全隐患。（2）PLC网络结构不理想L1JJ：球磨机同步电机的励磁柜是单机操作，没仃连接到整个PLC总线控制系统，这样就不便J：采集励懑柜的并种电7信兮数据，更不便将励磁控制系统接入整个门动化网络以实现集中监控。虽然现在的控制系统朋本能保持疋常的生产控制,flI这样的PLC网络结构不是很理想，显得比较混乱,也不利于选矿个自动化系统未來

8、的网络化发展方向0在目前塔钢选矿厂选矿工艺中,磨矿的作用是非常关键的坏节，实施细磨工艺才能提高铁祷矿的品位。球磨机是磨矿作业的关键设备，球磨机同步电机的励磁控制系统性能直接影响到电机起动和运行的可靠性与稳定性。励磁控制系统将直接影响同步电机的安全、高效运行。举钢选矿厂传统的门动化技术已经不能满足越來越高的现代丁业控制的要求。现仃门动化装备水'I'相对比较落后，设备也较为分散，系统的技术倉駅也急需提髙。本课题根据选矿厂球磨机同步电机励磁控制系统的存在的缺点及实际情况，结合生产实际及新的控制耍求，探讨如何釆用系统的观点、先进的技术來构架选矿厂球炳机同步电机励磁控制系统，实现数字化改

9、造，制定介理可行的励磁控制系统及自动化网络改造方案，对生产现场进行动态检测和控制，实现生产自动化。具体目标如卜：（1）能够实现电机启动过程中，转子滑差自动检测，实现自动投励。（2）能够有较强的负载能力,即婆求励磁控制系统容琏足够大,特别是在承受冲击负荷时电机应不失步。（3）动态响应好，励滋电流能够及时跟随负我变化。（4）耍具有阻容灭磁、零励磁保护等功能。（5）要有完善的电机和励磁驱动器的保护功能。（6）提高选矿厂自动化控制水平。（7）对丁业现场复杂的数据信息进行迅速的采集、通讯、处理及实时门动监控。（8）构建设备层、控制层及们息层2级网络结构。构建具有人机界面的远程监控丁业网络系统。通过将控制网络与信息网络集成，实现“管控一体化”。举钢选矿厂球磨机同步电机励磁控制系统经改造后,具有如下功能:（1）可克服販冇系统线路复杂,故障率高,维护困难,操作麻烦，现场工人耍24小时值班看守，劳动强度人