全数字直流调速装置6RA70在高速棒材轧线中的应用.docx

1、全数字直流调速装置6RA70在高速棒材轧线中的应用1概述莱钢棒材轧线采用12架短应力线高刚度轧机平立交替 布置，各机架轧辑分别由单独的直流电机拖动，连铸坯经粗、 中、精连轧成棒材，轧制时要求各机架间秒流量相等。本套连轧系统采用SIEMENS S7-400系列，CPU采用414 -2DP,下设两个远程站（粗轧操作台和精轧操作台），完成 轧线的通讯、逻辑控制、故障报警及连锁控制、速度连调、 微张力及活套的控制，通过PROFIBUSDP现场总线控制12 台轧机的运行、停车、调速及故障处理。由WINCC开展上位机画面监控，完成轧线状态监视及轧 线参数的设定，如轧制规格、轧机速度等。其中，每台轧机 由全

2、数字直流调速装置6RA70调速，其状态反响由SIEMENS S7-200通过USS通信协议传输至6RA70o2直流调速装置6RA70在轧线上的应用功能2.1双闭环直流调速系统组成2. 1. 16RA70硬件组成在本调速系统中，6RA70使用了三块板子：C98043-A7001：CUDl（SIM0REGDCMaster 的电子板），完 成与上位机及S7-200的通讯、电枢励磁触发、脉冲使能、 数据运算及输出等功能；C98043A7002：完成模拟数据量采集；励磁回路触发脉 冲等功能；C98043-A7004：完成电枢电压检测；励磁系统数据采集和放大；. 1.2 6RA70调速原理本系统采用双闭环

3、直流调速系统，其一是由6RA70内置 的电枢电流调节器和电流互感器构成的电流环，其二是由 6RA70内置速度调节器和安装在直流电机轴上的光电脉冲编 码器构成的速度环。速度环为主环，电流环为副环。速度调 节器和电流调节器实现串级连接，由速度调节器驱动电流调 节器，再由电流调节器去控制触发电路，触发晶闸管控制轧 机电机开展调速。6RA70调速采用调压和弱磁相配合的方案：在电机额定 转速以下保持额定磁通不变，只调节电枢电压，在额定转速 以上保持电压为额定值，减弱磁通升速，保持反电动势恒定。 其控制过程如以下图所示：图2系统通讯网络图.2通讯编程本系统采用STEP7编程，调用系统功能块SFC14及SF

4、C15o 采用 PP04(Parameter Process Data Object)型传输 PZD(过 程数据)数据，完全实现数据的网络化传输与控制。图3：编程例如图SFC14读状态字和实际值SFC15写控制字和设定值CALL SFC 14LADDR ：=W#16#200/ 6RA70 的 QadderssRET VAL：=DB3. DBWO通讯错误数据RECORD ： =P#DB2. DBXO. 0 BYTE 12通讯数据CALL SFC 15LADDR ：=W#16#200/ 6RA70 的 ladderssRECORD ：=P#DB1.DBXO. 0 BYTE 12通讯数据RET VAL：=DB3.DBW2/通讯错误数据4结束语针对电网电压波动、咬钢、电机转速反响的误差等扰动, 本系统能及时的调速，且超调量控制在5%以内；咬钢时电机 保持高电流，且进钢