[发明专利]转炉倾动电气传动控制方法

权利要求书

1.转炉倾动电气传动控制方法，其特征在于包括以下步骤：

1)配置PROFIBUS-DP网络，然后运行该控制系统；

2)PLC控制器通过其内部程序设置的速度调节器计算出的转矩指令值发送给变频器，变 频器再根据该指令调节其对应的电机；

3)倾动速度编码器检测各台电机的实际速度值，并反馈至变频器；

4)变频器通过PROFIBUS-DP网络将各台电机的实际转速和转矩值发送到PLC控制器，PLC 控制器根据这些数据判断各变频器是否处于正常状态；若变频器工作正常或异常变频器的数 目小于阈值，则进入下一步；若异常变频器的数目大于阈值，则停机并转人工处理；

5)PLC控制器经分析和运算后得到当前系统速度反馈值，再经PLC控制器的速度调节器 计算后，PLC控制器通过PROFIBUS-DP网络将转矩指令值发送给变频器。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于1)步配置PROFIBUS-DP网络的方法为： 将PLC控制器作为PROFIBUS-DP网络的主站，将变频器作为PROFIBUS-DP网络的从站，将变 频器均设定为转矩闭环模式。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于2)步中，PLC控制器通过数字PID方 法实现速度调节器，PID的表达式为下式：

T^*(k)＝T^*(k-1)+(K_P+K_IT)·e(k)-K_P·e(k-1)，

其中，T^*(k)为当前转矩给定值，T^*(k-1)为过去一拍的转矩给定值，e(k)为当前速 度误差，e(k-1)为过去一拍的速度误差，K_p为比例增益，K_I为积分系数，T为可调积分时间 常数。

4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于4)步具体包括以下步骤：

401)将倾动设定速度与各台电机实际转速值进行比较，如果误差值在允许范围之内进行 步骤404)，否则进行步骤402)；

402)判断步骤401)中速度误差值不满足要求的电机数量N₁，并将其标记为编码器故障 的变频器；如果N₁数量大于2台，进入步骤408)；否则进入步骤403)；

403)甩掉编码器故障的电机，并画面报警，然后进入下一步；

404)将倾动转矩设定值与参与倾动的电机的实际转矩进行比较，如果误差值在允许范围 之内进行步骤407)，否则进行步骤405)；

405)判断不满足转矩平衡条件的电机的数量N₂，如果N₂数量大于2台，进行408)，否则 进行406)；

406)从满足速度误差约束条件的变频器中继续抛掉不满足转矩平衡条件的变频器，同时 画面报警，通知检修人员，然后进入下一步；

407)确定最终参与倾动的变频器，并求它们的转速平均值，进入PLC控制器的速度调节 器；

408)通过PROFIBUS-DP网络向所有变频器发急停信号，并在操作台上声光报警。