3.2 EV3500變頻器應用
承鋼提釩工程煉鋼區(qū)域電氣成套項目：1-4號氧槍高壓供水泵采用艾黙生EV3500-4T4000P變頻器4臺，為煉鋼供水屬于重要設備�，F(xiàn)場操作控制方式為SM-PROFIBUS-DP總線方式。在以前氧槍高壓供水都采用高壓電機來實現(xiàn)，故本次設計采用艾黙生EV3500變頻器與低壓變頻電機配套使用。主要目的：用EV3500變頻器與變頻電機配套使用替代高壓電機(因為高壓電機驅(qū)動氧槍高壓供水泵控制水壓和揚程準確度不高)。
（1）現(xiàn)場配置。變頻器EV3500-4T4000P驅(qū)動355kW變頻電機4臺。輔助傳動是西門子S7-400PLC并配置1臺ET200遠程I/O子站實現(xiàn)。系統(tǒng)配置為3用1備，采用SM-PROFIBUS-DP總線方式控制，無論機旁還是自動都經(jīng)過上位機進行控制，操作方便簡單。
（2）變頻器總線通訊控制方式設計。采用SM-PROFIBUS-DP通訊控制，實現(xiàn)無人看守操作，控制線路維護簡單方便，故障率和故障點低，通過DP電纜滿足對EV3500變頻器的起�？刂疲冾l器運行狀態(tài)的反饋，遠程故障復位等其它要求，并且充分利用EV3500通訊上的強大優(yōu)勢。針對控制方式的要求，對變頻器柜進行如下設計：每臺EV3500-4T4000P變頻器由1個主模塊控制3個SPMA1402 110/132kW 從模塊。選配1個PROFIBUS總線接口模塊。本系統(tǒng)采用的是siemens公司的S7系列PLC與艾默生CT EV3500變頻器通訊，并提供相應的CTSP0672.GSD文件配置在上位機的應用程序中和sm_profibus_dp_user_guide.pdf文件，做為指令解析的對照表，與PROFIBUS總線接口模塊之間進行通訊連接，通過上位機“控制字”的發(fā)送和對變頻器“狀態(tài)字”的讀取來進行控制。
艾默生CT變頻器在承鋼提釩工程煉鋼區(qū)域電氣成套項目大量的應用，體現(xiàn)了艾默生CT變頻器從小功率單元到大功率模塊式驅(qū)動的完備性，應用在冶金行業(yè)的各個環(huán)節(jié)上，艾默生CT變頻器EV2000的其它應用如表2所示。
表2 EV2000在轉(zhuǎn)爐本體、鐵水倒灌站、散裝上料中部分變頻器配置表
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名稱 |
型號 |
數(shù)量 |
單位 |
驅(qū)動設備 |
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變頻器 |
EV2000-4T0110G |
2 |
臺 |
轉(zhuǎn)爐前檔火門電機 |
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變頻器 |
EV2000-4T0550G |
3 |
臺 |
轉(zhuǎn)爐渣罐車 |
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變頻器 |
EV2000-4T1100G |
3 |
臺 |
鐵水罐走行電機 |
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變頻器 |
EV2000-4T1320G |
6 |
臺 |
混鐵車電機 |
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變頻器 |
EV1000-4T0037G |
70 |
臺 |
給料電機 |
4 TD3300張力專用變頻器收放卷控制系統(tǒng)
4.1 應用背景
外商獨資在建項目天津華璟金屬材料有限公司計劃投入8條連續(xù)式鍍鋅線，生產(chǎn)銷售鍍鋅帶鋼及其它相關產(chǎn)品，成為全球最大鍍鋅窄帶鋼生產(chǎn)基地。天津華璟酸洗線成套項目的熱軋板寬度為850mm,厚度2.75-5mm。系統(tǒng)對張力要求較高，采用TD3300張力專用變頻器與EV3000矢量型變頻器配合使用，在卷曲過程中獲得恒定平穩(wěn)的張力。這是艾默生CT變頻器首次應用于大型熱軋板卷曲張力開環(huán)系統(tǒng)中。現(xiàn)場操作控制方式為SM-PROFIBUS-DP總線方式，采用旋轉(zhuǎn)編碼器作為變頻器的反饋準確計算卷徑。采用總線控制方案，既提高控制系統(tǒng)的精度，又增強系統(tǒng)穩(wěn)定性。
4.2 方案設計
（1）張力系統(tǒng)方案分析
· 采用速度差建立張力系統(tǒng)（速度建張）的普通變頻器雖然可以滿足控制，但是張力值不準確，在實際工藝中驅(qū)動板材運行的張力輥和卷曲軸都是主動輥，對速度匹配要求極高，當速度出現(xiàn)偏差就會使板材出現(xiàn)褶皺或偏中，板材卷曲會出現(xiàn)松緊不一致，精度控制不穩(wěn)。
· 采用張力計檢測系統(tǒng)張力，系統(tǒng)控制精度高，工藝全過程要求張力閉環(huán)控制，成本造價高，工藝繁瑣，因此不被采用。
· 零速建張力系統(tǒng)，在開始卷曲的同時建立起張力系統(tǒng)，有足夠大的張力使板材之間繃緊，卷起板材全過程恒張力運行，通過SM-PROFIBUS-DP總線方式控制把張力輥AO1的線速度輸出作為卷取機TD3300變頻器的線速度輸入。張力恒定速度匹配精準受到客戶的高度認同，實現(xiàn)無人看守操作，控制線路維護簡單方便。
（2）酸洗線系統(tǒng)配置。艾黙生TD3300-4T1320G張力控制專用變頻器與EV3000-4T0550G矢量控制變頻器相匹配組成張力開環(huán)系統(tǒng)，TD3300用作系統(tǒng)開卷機和收卷機的驅(qū)動電機，EV3000作為系統(tǒng)主牽引部分。卷曲機和開卷機為變頻電機并加裝旋轉(zhuǎn)編碼器。輔助傳動由西門子S7-400PLC并配置ET200遠程I/O子站實現(xiàn)。SM-PROFIBUS-DP總線與艾默生CT總線適配器TDS-PA01通訊對變頻器進行控制，操作方便控制精準。酸洗線系統(tǒng)配置如表3所示。
