高炉主卷扬电气控制系统改造

赵玉华，邵晓明，刘汉涛

（山钢股份莱芜分公司炼铁厂，山东 莱芜 271104）

高炉上料卷扬系统是上料车的主提升设备。其稳定运行直接关系到高炉的正常生产。由于高炉主卷扬电气控制系统的设计存在问题，使其控制可靠性降低，如存在编码器、PLC和断路器不够稳定，液压站电磁阀易烧坏等问题。

1.编码器不稳定的解决措施

高炉主卷扬上料车原位置计数器为增量型编码器，抗干扰性能差，系统不够稳定，使料车位置长期不能正常显示。为此将其更换为精确度高，稳定性好的Kuobler绝对值编码器和与之相匹配的通信模块140 prosoft PTQ-PDPMV1 F/W，保证了主卷扬计数的稳定性。改造过程如下。

(1)用PTQ厂商提供的软件简单设置PTQ的IP地址、网关和子网掩码，用MODBUS建立通信，并下载到PTQ模块内。

(2)用PTQ模块自己的IP地址，可将上位机与PTQ通过以太网建立连接，将两个绝对值编码器的两个变量和与之相对应的接口程序通过以太网下载到PTQ模块，完成设置。

(3)安装厂商附带的软件prosoft configuration builder到上位机。打开接口程序project(此接口程序为自己所做，内有IP地址、网关、子网掩码等)。打开PTQ-PDPMV1，右击Ethernet configuration选择Download根据提示将以上内容通过MODBUS端口下载到PTQ模块内。关掉prosoft configuraticn builder软件，然后再打开此软件，让系统重新识别PTQ模块。将PTQ模块通过网线连接到上位机，将配置好的程序(内有两编码器采集数值的变量和相应的程序)下载到PTQ。点击project选择module再选择Downlode from PC to device，将程序下载到PTQ模块。如果PTQ在以后使用中损坏，可用此方法设置安装PTQ模块，然后更换即可。

改造后上料车位置显示准确，对设置过卷、超速、断轴、倒滑等保护灵敏可靠，提高了料车运行的安全性、可靠性、稳定性。

2.PLC及断路器优化

原高炉主卷扬电气控制系统分为手动、自动两种操作方式，自动时全部由PLC根据其对各控制条件的判断自动控制主卷扬运行；手动时由工人按按钮操作，但料车运行按钮的触点进入PLC，仍然由PLC控制主卷扬的运行。因此，一旦PLC出现故障，手动操作也不能使料车运行，造成主卷扬系统瘫痪而无法上料。原高炉主卷扬主电源供电方式为：6kV高压电源经过变压器降压，再经断路器、双投开关、两台数字可控硅直流装置及直流电机供电，如果断路器发生故障，主卷扬上料车便不能运行。

针对以上两个缺陷对主卷扬电气控制系统进行改造。首先，将手动操作线路进行了改造，手动操作时不再经由PLC模板而直接控制直流装置。另外，增设一断路器，由两个断路器给两个直流装置分别供电，互为备用。改造后，系统运行的可靠性得到增强，效果显著，达到预期目的。

3.高炉主卷扬液压站电磁阀改造

高炉主卷扬机的液压抱闸控制系统采用的交直流电磁阀，都因长期通电，阀温高达85℃左右，夏季温度曾超过120℃，电磁阀频繁烧坏，严重影响了液压系统的正常工作。采取过更换电磁阀型和强制风冷等措施，效果不佳。为解决此问题，提出了以降低电磁阀线圈电压和电流的方法来降低其发热量。PY-NB01型电磁节能控制模块具有自动调节电磁阀线圈电压和电流的功能，即能保证电磁阀的维持吸力，又能降低电磁阀线圈的发热量。将此节能模块接入电路后，经过6个月的试运行，电磁阀线圈发热量极低，实测与室温相同，而且控制方式不变。

通过改造，高炉主卷扬系统电磁阀发热问题得到解决，提高了电磁阀的使用寿命，降低了设备故障率。

[1]李进军.高炉主卷扬直流控制系统[J].宝钢科技，2012(2)∶46.

[2]陈大军.高炉主卷扬电力拖动系统常见的调速方法及其应用[J].冶金丛刊，2010(3)∶51.