Solusi VFD INOMAX untuk pabrik baja

1 Pambuka

Proses pembuatan baja drive frekuensi dari Henan Yaxin Steelmaking Plant adalah kompleks, dengan banyak parameter deteksi dan tindakan peralatan yang sering.Keakuratan deteksi parameter proses dan tingkat kontrol otomatis terkait langsung dengan kualitas dan output baja cairUntuk alasan ini, there must be a set of control systems with accurate and timely detection and a high level of automatic control in order to stabilize production and meet the needs of enterprise survival and development.

2 Karakteristik beban dari frekuensi drive miring

Pembuatan baja adalah untuk memasukkan besi cair dan serpihan baja dari tungku tinggi ke tungku pembuatan baja, melalui proses dekarburisasi oksidatif dan slagging untuk mengurangi elemen berbahaya,Menghilangkan gas tungku dan slag, dan baja cair yang memenuhi persyaratan.

Saat ini ada tiga metode pembuatan baja utama, yaitu pembuatan baja open fire, pembuatan baja frequency drive, dan pembuatan baja tungku listrik.Sebagian besar dari mereka menggunakan oksigen top-diledakkan frekuensi drive untuk pembuatan bajaKeunggulannya mendorong otomatisasi proses produksi.

2.1 Peralatan utama untuk oksigen atas-diledakkan frekuensi drive pembuatan baja adalah

(1) Peralatan pasokan bahan baku: termasuk pasokan serpihan besi cair, bahan bebas dan ferroalloy;

(2) Peralatan utama dari drive frekuensi: terdiri dari tubuh tungku, perangkat pendukung tubuh tungku dan sistem kontrol drive listrik untuk memiringkan tubuh tungku, dll.

(3) Perangkat meniup oksigen: Ketika frekuensi oksigen mendorong pembuatan baja, sejumlah besar oksigen digunakan, dan pasokan oksigen yang tepat waktu diperlukan, tekanan oksigen stabil, dan aman dan dapat diandalkan.harus ada set lengkap peralatan untuk memastikan pasokan oksigen ke drive frekuensi;

(4) Peralatan pengolahan pemurnian gas buang;

(5) Peralatan pengolahan slag, peralatan pemurnian di luar tungku, dan peralatan pengecoran ingot.

Menurut persyaratan proses, sudut miring dari drive frekuensi adalah plus atau minus 360°. Bagian bawah trunnion tungku dari drive frekuensi lebih tinggi dari bagian atas,dan bagian bawah lebih berat dari bagian atasKarena itu, ketika sistem kontrol frekuensi listrik gagal atau kekuatan rem tidak cukup,mengandalkan momen positif dari tubuh tungku untuk memastikan bahwa mulut tungku ke atas, dan tidak ada kecelakaan jatuh baja terjadi.

Ketika drive frekuensi bekerja normal, jika baja cair perlu dibuang, motor akan mengeluarkan torsi positif untuk mendorong drive frekuensi untuk miring perlahan.Setelah baja cair dituangkan, tubuh tungku harus dikembalikan ke posisi normal secara perlahan. Pada saat ini, energi potensial dari drive frekuensi harus dimasukkan kembali ke sistem,dan motor bekerja dalam keadaan umpan balik.

2.2 persyaratan penggerak frekuensi untuk sistem transmisi

Karena karakteristik teknologi penggerak frekuensi dan teknologi transmisi, penggerak frekuensi memiliki persyaratan yang tinggi pada sistem transmisi:

(1) Drive frekuensi miring mekanis dapat berputar terus-menerus 360 °, dan dapat dengan tepat berhenti di posisi apa pun, dan juga harus memiliki kinerja kontrol kecepatan sesuai dengan persyaratan proses.Posisi miringnya dapat memiliki persyaratan interlocking tertentu dengan peralatan terkait seperti tombak oksigen, gerobak sendok dan penutup asap;

(2) Selama operasi, harus ada keamanan dan keandalan maksimum.mesin miring harus dapat terus beroperasi untuk waktu yang singkat dan mempertahankannya sampai akhir tungku pertama pembuatan baja, bahkan jika mesin miring terjadi Ketika kecelakaan tidak dapat dikendalikan, tungku tidak akan secara otomatis terbalik dan menyebabkan kecelakaan "steel down";

(3) Mesin miring harus memiliki fleksibilitas yang baik untuk meredam beban kejut dan getaran torsi yang disebabkan oleh memulai dan pengereman.

Peralatan kunci lain untuk pembuatan baja drive frekuensi adalah tombak oksigen.

Oxygen lance adalah beban potensial yang khas. segera setelah perangkat rem dibuka, motor oksigen lance akan segera memiliki 100% beban.torsi elektromagnetik dari motor mengatasi torsi beban. Motor bekerja dalam keadaan listrik. Ketika tombak oksigen turun, torsi beban menarik motor untuk berputar. Motor bekerja dalam keadaan pengereman umpan balik.Mirip dengan sistem kontrol miring, sistem kontrol transmisi oksigen juga harus bekerja dalam koordinasi dengan perangkat rem untuk mencegah fenomena "guling",dan juga memiliki cukup torsi awal dan kapasitas overloadDan kecepatan dapat disesuaikan.

Drive frekuensi umumnya dilengkapi dengan dua set tombak oksigen, satu set bekerja, dan satu set lainnya cadangan atau direvisi.

Konfigurasi sistem pengendalian drive frekuensi drive frekuensi 3 di pabrik pembuatan baja Perusahaan Sangang

Berdasarkan kecenderungan penggerak frekuensi dan karakteristik sistem pengendalian tombak oksigen, inverter seri ACS880 dari INOMAX dipilih.

3.1 Karakteristik teknis inverter seri INOMAX ACS880

Karakteristik teknis inverter seri INOMAX ACS880 adalah sebagai berikut, ini sangat cocok untuk kontrol drive frekuensi di sini:

Dengan teknologi kontrol torsi langsung, fluks stator dan torsi digunakan sebagai variabel kontrol utama.Kombinasi prosesor sinyal digital berkecepatan tinggi dan model perangkat lunak motor canggih memungkinkan kondisi motor untuk diperbarui pada 40Karena keadaan motor dan nilai perbandingan antara nilai aktual dan nilai yang diberikan terus diperbarui, setiap keadaan beralih inverter ditentukan secara individual.Ini berarti bahwa sistem penggerak dapat menghasilkan kombinasi terbaik dari saklar dan merespons dengan cepat terhadap perubahan dinamis seperti gangguan beban dan kegagalan daya instanDalam DTC, tidak ada kebutuhan untuk modulator PWM yang mengontrol tegangan dan frekuensi secara terpisah.kebisingan frekuensi tinggi yang dipancarkan oleh inverter lain yang mendorong motor tidak akan dihasilkan, dan konsumsi daya inverter itu sendiri juga akan berkurang.

Reaktor AC standar yang dibangun secara signifikan mengurangi konten harmonik orde tinggi dari sumber daya masuk, sangat mengurangi radiasi elektromagnetik dari inverter,dan melindungi dioda rectifier dan filter kapasitor dari dampak tegangan dan arus.

Torsi penuh nol kecepatan: Motor yang digerakkan oleh ACS880 dapat memperoleh torsi nominal motor pada kecepatan nol, dan tidak memerlukan umpan balik dari encoder optik atau motor tachometer.Inverter kontrol vektor hanya dapat mencapai output torsi penuh ketika dekat dengan kecepatan nol.

Kontrol torsi yang tepat yang disediakan oleh DTC memungkinkan ACS880 untuk memberikan torsi awal maksimum yang dapat dikontrol dan stabil.

Memulai otomatis: Karakteristik memulai otomatis ACS880 melebihi kinerja start terbang dan start integral dari drive frekuensi frekuensi umum.Karena ACS880 dapat mengukur kondisi motor dalam beberapa milidetikInverter kontrol vektor harus lebih besar dari 2.2s.

Dalam mode optimasi fluks, fluks motor secara otomatis disesuaikan dengan beban untuk meningkatkan efisiensi dan mengurangi kebisingan motor.Berdasarkan beban yang berbeda, efisiensi total inverter dan motor dapat ditingkatkan sebesar 1%-10%.

Kontrol kecepatan yang tepat: Kesalahan kecepatan dinamis ACS880 adalah 0,3%s dalam aplikasi loop terbuka dan 0,1%s dalam aplikasi loop tertutup.3% dalam lingkaran tertutupKeakuratan statis dari drive frekuensi frekuensi ACS880 adalah 0,01%.

Kontrol torsi yang akurat: Waktu respons langkah torsi dinamis dapat mencapai 1-5ms dalam aplikasi loop terbuka, sementara inverter kontrol vektor membutuhkan 10-20ms dalam loop tertutup dan 100-200ms dalam loop terbuka.

Kapasitas drive frekuensi dari Pabrik Pembuatan Baja Helan Yaxin adalah 100t, motor miring dari drive frekuensi adalah 4 set motor konversi frekuensi 90kW,dan motor oksigen tombak adalah 2 set dari 75kW motor konversi frekuensi;

3.2 Keadaan kontrol miring dan tombak oksigen

(1) Kontrol miring

Biasanya, miring drive frekuensi dilakukan oleh 3-4 motor, jadi agar sistem bekerja lebih handal dan stabil, motor ini harus seimbang beban, yaitu,Semua motor memiliki output yang sama.

Karena 4 motor ini terhubung dengan kaku, kecepatan semua motor diperlukan untuk disinkronkan sepenuhnya.dan 4 inverter terhubung dengan serat optikOleh karena itu, dalam konfigurasi sistem, satu drive frekuensi frekuensi digunakan sebagai master, dan digunakan untuk pengaturan kecepatan dan output torsi pengaturan,dan drive frekuensi frekuensi lainnya digunakan sebagai budak untuk mengikuti respon torsi master, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2. Dibandingkan dengan metode kontrol konvensional, penggunaan ini meningkatkan kinerja sistem ke tingkat yang baru.Mengatasi sepenuhnya fenomena "mengangguk" dan "menggoyang kepala" dari drive frekuensi yang disebabkan oleh operasi motor asinkron.

4 inverter dapat beralih antara master dan budak, tapi hanya bisa ada satu master pada saat yang sama, dan tiga lainnya adalah budak.Master mengadopsi mode kontrol kecepatan dan budak mengadopsi mode kontrol torsi. master mengirim perintah kontrol ke budak. budak menerima perintah start dan stop dari host dan torsi nilai set untuk bertindak.

Ketika mesin budak gagal, itu tidak mempengaruhi komunikasi dan tindakan antara master dan budak lain, sehingga dapat terus berjalan dan menunggu perawatan yang tepat; ketika master gagal,slave berhenti karena tidak dapat menerima sinyal dari master pada saat ini, salah satu slave ditukar ke master, dan master yang gagal ditukar ke slave. Setelah switching selesai, master mengirim perintah reset untuk menyinkronkan sinyal,dan sinyal kegagalan budak menghilang. Ketika sistem normal, terus berjalan. Tunggu sampai waktu yang tepat untuk memperbaiki peralatan yang rusak.

Ketika master normal dan 3 budak melaporkan kesalahan pada saat yang sama, itu berarti ada masalah dalam komunikasi.Semua budak beralih ke master pada saat ini, yaitu 4 inverter melakukan kontrol kecepatan pada saat yang sama.

Perlu dicatat bahwa ketika memeriksa dan memperbaiki inverter, jika inverter lain diperlukan untuk terus berjalan pada saat ini,karena jaringan komunikasi serat optik telah terputus setelah inverter dimatikan, inverter lain tidak dapat melakukan kontrol master/slave dan harus beralih ke The host can continue to run. Setelah perbaikan selesai, beralih ke mode kontrol master/slave.

Jika master/slave switch normal dilakukan, slave akan melaporkan kegagalan karena kegagalan sementara dari sinyal master.Setelah master mengirim perintah reset, semua sinyal alarm dapat dihilangkan.

Karena drive frekuensi adalah beban dengan torsi awal yang tinggi, metode memulai adalah metode memulai torsi tinggi dengan eksitasi konstan, dan metode menghentikan adalah metode ramp stop.Chopper rem dan resistor rem digunakan untuk menyerap energi kembali.

Untuk koordinasi dengan perangkat rem secara akurat, ketika kecepatan inverter mencapai kecepatan nol mutlak, inverter mengeluarkan instruksi untuk mengontrol perangkat rem,dan kontaktor rem digerakkan oleh relay perantara, dan kemudian inverter menghentikan eksitasi, yang dapat memastikan perangkat miring tidak akan muncul "mengerinding" fenomena.

(2) Pengendalian Oxygen lance

Kunci untuk kontrol oksigen adalah bahwa setelah rem dibuka, motor harus memiliki 100% beban.Transmisi harus menghasilkan setidaknya 150% torsi pada kecepatan nol untuk mencegah tombak oksigen tergelincir.

Mode kontrol torsi langsung dari inverter INOMAX dapat memberikan torsi output hingga 200% pada kecepatan nol.Perangkat lunak angkat khusus memiliki fungsi memori torsi untuk mengingat torsi awal yang dibutuhkan oleh tombak oksigenSetelah sistem dimulai, keluarkan torsi yang dibutuhkan untuk memastikan operasi lancar dari tombak oksigen.

Fungsi kontrol interlock rem dari perangkat lunak angkat INOMAX memastikan operasi sistem yang aman.

Ringkasan:

Inomax drive adalah pilihan ideal untuk pabrik baja, dengan kinerja yang lebih baik dan lebih hemat biaya.