ABB全数字直流传动装置升级中的参数设置

房新亮 秦丽丽

1.存在的问题

山钢集团莱芜分公司棒材厂中小型车间的1#～18#轧机均采用ABB DCS600 MultiDrive系列全数字直流传动装置。2010年17#、18#轧机电机扩容，将两个机架的DCS600升级为较新的DCS800，随后在生产过程中发现两机架的电机电流明显比实际值偏高，使得PLC中的计算转矩值也比实际值偏高，造成粗轧微张力控制紊乱。

2.问题分析

该生产线采用ABB AC450控制系统（图1），AC450 RMC过程站通过AF（Advant Field-bus）100现场总线连接传动控制系统AC80，通过AC80控制相应的直流和交流传动设备。AC450 RMC控制器可实现包括数字控制、调节控制和监督控制在内的大范围控制方案，主要用于系统过程控制。AC80则是应用在传动系统的小型控制器，进行下属传动设备的逻辑控制，处理传动装置的通信数据后进行上传或下传。

通过轧机控制系统AC450 on-line在线观察，发现从AC80控制系统由AF 100总线发送来的电流数值比实际值偏大。检查AC80程序在线数据发现，自DCS800传动装置通过DDCS网络（传动光纤环形网络）发送的电流值也比实际值偏大。据此初步判断原因是DCS800传动装置发送的电枢电流信号存在问题。从程序结构角度也可印证，对于AC450和AC80，1#～18#轧机控制程序结构均相同，只是赋值参数不同，且程序中与电机相关的参数均已更改。

利用Drive windows工具软件检查两机架DCS800装置参数，并与DCS600装置参数进行比对。两种装置与AC80数据通信均采用参数组90接收控制字，采用参数组92（Dataset Transmit Addresses）设置发送地址。电机实际电枢电流属于状态字，在参数92.05中进行设置。DCS600装置92.05（在DCS600中意义为滤波后的电枢实际电流）设置为1.28，该数值为电机电枢额定电流（99.03）的百分比，类型为实数，标称为4096=100%，即当电枢电流为额定电流情况下，该状态字十进制为4096，在PLC程序中，需对此参数进行转换利用。但升级改造后，在DCS800中92.05设置为1.06，手册显示该参数意义为用电机1电枢额定电流（99.03）表示的百分数，参数类型为有符号的整数，换算方法为100=1%，即当电机电枢电流为电机的额定电流时，该参数状态字为10000。由于原设计中依然按照4096进行转换，则电流即扩大为原来的10000/4096=2.44倍，导致计算转矩相应扩大。检查DCS800装置参数，没有和DCS600装置类似参数可替代，为此必须进行相应修改。

3.解决措施

起初设想按照后来的数值重新编制转换程序，但原程序采用子程序方式，若编制新程序，必将导致升级后机架的程序结构不同。利用DCS800强大的自定义编程功能，对参数1.06进行转换。在停止状态下，设置83.01=2（编辑，自定义程序没有运行，并且可以编辑），84.04=15（乘除功能块），84.05=1.06（电枢电流），84.06=4096（固定常数），84.07=10000（固定常数），84.08=6000h（bit14=1、bit13=1，即设置乘除功能块输入端2和3为固定常数），92.05=84.09（编程功能块输出端值发送至PLC）。设定完毕，重新设定84.04=1（运行，自定义程序运行，而且可以进行编辑），随后观察若84.01（自定义编程状态字）的B0为0，则正常。

通过上述设置，P92.05=P1.06×4096/10000，即转换为原规格化数据（图2）。

DCS800参数经过设置，设备显示及控制功能均正常，该方法操作简便，改动较小。在设备升级改造过程中，即使相同意义的参数，也要注意细节区别，避免因此出现的设备工艺和安全事故。