一种连铸拉矫电机速度反馈装置的制作方法

文档序号:13938000阅读:227来源:国知局

本实用新型涉及一种对连铸拉矫电机实时速度进行反馈的装置,属于连续铸造技术领域。



背景技术:

在连铸生产过程中,为实现对拉矫电机速度的稳定控制,必须将拉矫电机的实时速度准确可靠地反馈回控制系统。连铸机的拉矫电机有三台,分别由三台变频器来驱动,通常取三台拉矫电机的平均速度反馈回控制系统,这在正常生产状态下是没有问题的,但如果其中一台拉矫电机因为出现故障而跳闸,其实时速度变为零,就会出现平均速度低于实际速度的情况,这样就会严重影响拉速控制的稳定性,甚至导致连铸坯报废,给企业造成严重的经济损失。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端,提供一种连铸拉矫电机速度反馈装置,以提高拉矫电机速度的稳定性,保证连铸生产的顺利进行。

本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的:

一种连铸拉矫电机速度反馈装置,构成中包括两个电压比较器和两个模拟开关,第一拉矫电机和第二拉矫电机的拉速反馈值分别接第一模拟开关的不同输入端;第一电压比较器的两个输入端分别接第一拉矫电机和第二拉矫电机的拉速反馈值,输出端接第一模拟开关的地址输入端;第一模拟开关的输出信号和第三拉矫电机的拉速反馈值分别接第二模拟开关的不同输入端;第二电压比较器的两个输入端分别接第一模拟开关的输出信号和第三拉矫电机的拉速反馈值,输出端接第二模拟开关的地址输入端;第二模拟开关的输出端接拉矫电机控制系统。

上述连铸拉矫电机速度反馈装置,所述第一拉矫电机、第二拉矫电机和第三拉矫电机的拉速反馈值分别由三个拉矫电机所连接的变频器提供,每个变频器输出的拉速反馈信号经电阻分压后通过隔离器接入相应的电压比较器和模拟开关。

上述连铸拉矫电机速度反馈装置,在第二模拟开关的输出端与拉矫电机控制系统之间也设有隔离器。

本实用新型将三个拉矫电机的拉速反馈值的最大值反馈给控制系统,当个别拉矫电机因出现故障而跳闸时,反馈信号仍能可靠反映拉矫电机的实时速度,从而实现了拉矫电机速度的稳定控制,确保了连铸生产的顺利进行。

附图说明

图1是本实用新型的电原理图。

图中标记如下:U1~U3、第一拉矫变频器~第三拉矫变频器,M1~M3、第一拉矫电机~第三拉矫电机,R1~R3、第一分压电阻~第三分压电阻,GL1~GL4、第一隔离器~第四隔离器,BG1、第一电压比较器,BG2、第二电压比较器,MK1、第一模拟开关,MK2、第二模拟开关,PLC、可编程序控制器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

本实用新型提供了一种连铸拉矫电机速度反馈装置,它能够在任何条件下可靠反映出拉矫电机的实时速度,以保证拉速控制的稳定可靠,确保连铸生产的正常进行。

参看图1,本实用新型主要包括第一拉矫变频器U1~第三拉矫变频器U3、第一分压电阻R1~第三分压电阻R3、第一隔离器GL1~第四隔离器GL4、第一电压比较器BG1、第二电压比较器BG2、第一模拟开关MK1和第二模拟开关MK2。其中,第四隔离器GL4、第一电压比较器BG1、第二电压比较器BG2、第一模拟开关MK1和第二模拟开关MK2构成拉速反馈最大值比较选通系统,其余部件构成变频器系统。变频器系统输出的拉速反馈值V1、V2、V3作为拉速反馈最大值比较选通系统的输入信号,拉速反馈最大值比较选通系统的输出信号(即拉速反馈最大值)送入拉矫电机控制系统(即PLC系统)的模拟量输入模板。

图中显示,每台变频器的主端子R、S、T均与三相380V交流电源L1、L2、L3相连接。第一拉矫变频器U1的电机端子U、V、W与第一拉矫电机M1相连接,第二拉矫变频器U2的电机端U、V、W与第二拉矫电机M2相连接,第三拉矫变频器U3的电机端子U、V、W与第三拉矫电机M3相连接。第一拉矫变频器U1的22端子接第一分压电阻R1的一端,第一分压电阻R1的另一端和第一拉矫变频器U1的21端子接第一隔离器GL1的输入端,第一隔离器GL1的输出端就是第一拉矫电机M1的拉速反馈值V1;第二拉矫变频器U2的22端子接第二分压电阻R2的一端,第二分压电阻R2的另一端和第二拉矫变频器U2的21端子接第二隔离器GL2的输入端,第二隔离器GL2的输出端就是第二拉矫电机M2的拉速反馈值V2;第三拉矫变频器U3的22端子接第三分压电阻R3的一端,第三分压电阻R3的另一端和第三拉矫变频器U3的21端子接第三隔离器GL3的输入端,第三隔离器GL3的输出端就是第三拉矫电机M3的拉速反馈值V3。

图中显示,第四隔离器GL4的输出端与PLC系统的模拟量输入模板相连接。第四隔离器GL4的输入端与第二模拟开关MK2的输出端O相连接;第二模拟开关MK2的地址输入端(即选择控制输入端)A2与第二电压比较器BG2的输出端相连接,输入端U0与第一模拟开关MK1的输出端O相连接,输入端U4接第三拉矫电机M3的拉速反馈值V3;第二电压比较器BG2的反相输入端与第一模拟开关MK1的输出端O相连接,同相输入端接第三拉矫电机M3的拉速反馈值V3;第一模拟开关MK1的地址输入端(即选择控制输入端)A2与第一电压比较器BG1的输出端相连接,输入端U0端接第一拉矫电机M1的拉速反馈值V1,输入端U4接第二拉矫电机M2的拉速反馈值V2;第一电压比较器BG1的反相输入端接第一拉矫电机M1的拉速反馈值V1,同相输入端接第二拉矫电机M2的拉速反馈值V2。第一模拟开关MK1和第二模拟开关MK2除电源端外的所有其他输入端口全部接地。

本实用新型的工作过程如下:

在连铸生产的过程中,第一拉矫变频器U1通过其端子21、22输出第一拉矫电机M1的速度信号(0-10V的电压信号),该信号经过第一分压电阻R1分压、第一隔离器GL1隔离后得到第一拉矫电机M1的拉速反馈值V1。同样道理可以得到第二拉矫电机M2的拉速反馈值V2和第三拉矫电机M3的拉速反馈值V3。

V1和V2首先在第一电压比较器BG1中进行比较,当V1>V2时,第一电压比较器BG1的输出端为低电平,第一模拟开关MK1的A2端为低电平,第一模拟开关MK1的输入端U0的数据被传送至输出端O,即第一模拟开关MK1的输出值为V1;反之,当V1<V2时,第一电压比较器BG1的输出端为高电平,第一模拟开关MK1的A2端为高电平,第一模拟开关MK1的输入端U4的数据被传送至输出端O,即第一模拟开关MK1的输出值为V2;所以第一模拟开关MK1的输出值为V1、V2的最大值,记做MAX(V1,V2)。

再将MAX(V1,V2)与V3在第二电压比较器BG2中进行比较,当MAX(V1,V 2)>V 3时,第二电压比较器BG2的输出端为低电平,第二模拟开关MK2的A2端为低电平,第二模拟开关MK2的输入端U0的数据被传送至输出端O,即第二模拟开关MK2的输出值为MAX(V1,V2);反之,当MAX(V1,V2)<V3时,第二电压比较器BG2的输出端为高电平,第二模拟开关MK2的A2端为高电平,第二模拟开关MK2的输入端U4的数据被传送至输出端O,即第二模拟开关MK2的输出值为V3;所以第二模拟开关MK2的输出值就是V1、V2、V3的最大值,记做MAX(V1,V2,V3)。

MAX(V1,V2,V3)经过第四隔离器GL4的隔离后传送至PLC系统的模拟量输入模板中。PLC系统将MAX(V1,V2,V3)作为拉速反馈值进行运算、控制。

本实用新型的一个实施例中的三个变频器(U1、U2、U3)选用安川CIMR-G5A-4015;三个分压电阻(R1、R2、R3)选用WX050-47kΩ。

本实用新型的一个实施例中的电压比较器采用四电压比较器集成电路LM339,其中第一电压比较器BG1使用LM339的1号电压比较器,第二电压比较器BG2使用LM339的3号电压比较器,LM339的2号和4号电压比较器空闲不用。第一模拟开关MK1和第二模拟开关MK2选用CD4051。PLC系统的模拟量输入模板采用6ES7331-7KF02-OABO。

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