济钢奥钢联连铸机电气系统Word下载.docx

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1＃臂浇铸区限位－S014常开

2＃臂浇铸区限位－S024常开

大包旋转同步限位（对编码器进行同步置位）：

－S003接近开关

旋转编码器（计算回转台旋转角度）：

－B001

2、大包回转台：

包臂升降有三个电磁阀控制：

1＃2＃

上升－Y011－Y021

带负荷上升－Y012－Y022

下降－Y013－Y023

大包旋转：

有一个控制大包左右旋转的方向阀（－Y112），和一个比例阀（－Y111）。

3、大包盖：

上升限位（包盖上限位）－S011－S021常闭

下降限位（包盖下限位）－S012－S022常闭

同步限位（对包盖编码器同步置数）－S013－S023接近开关

1＃编码器（计算包盖旋转角度）－B011－B012

包盖旋转：

靠比例阀控制1＃包盖（－Y011），2＃包盖（－Y021）。

说明：

1＃臂和2＃臂的低位碰撞与1＃、2＃中包车有连锁，如果位于浇铸位的包臂进入低位碰撞区，则中包车不能从预热位开到浇铸位，也不能从浇铸位开到预热位。

第二节中包车

一、概述：

中包车动作包括中包车的行走和中包的升降、对中。

中包车的移动由液压马达控制，移动定位由增量型编码器和限位开关监测；

中包的升降和和对中是由电磁阀控制液压缸实现的，中包升降液压缸的位置是由位置传感器检测的。

二、现场电气元件：

1、中包车分1＃和2＃两个车，两车体上的元器件完全一样，现以1＃车为例说明。

每个车上共有5个行程开关（3闭2开）、1个接近开关、1个编码器和2个位置传感器，以及2个行走警示灯和1个警笛。

中包车的行走、中包升降及调整均由液压驱动。

（1）、Y101（双向阀）控制中包车慢速行走A向预热位，B向浇铸位。

（2）、Y102（双向阀）控制中包车快速行走A向预热位，B向浇铸位。

（3）、Y103为行走制动锁定。

（4）、Y121（双向阀）控制中包车升降。

A中包下降，B中包上升。

（5）、Y123（双向阀）控制中包慢速升降。

A中包慢速下降，B中包慢速上升。

（6）、Y124（双向阀）也是慢速升降，与Y123配合使用。

A慢速下降，B慢速上升。

（7）、Y125使能下降。

（8）、Y131（双向阀）控制中包前后调整。

A中包向后，B中包向前。

事故时，大包离开碰撞区域，中包车即可随时开出，发生碰撞时，必须先将大包升起，中包降低，然后按下碰撞确认按钮，才可解除因事故造成的停车。

2、同步和极限限位：

（1）、行走同步－S101（接近开关）（对中包车移动行走编码器置位）

（2）、1＃MD位极限－S111（闭）（结晶器位紧急极限限位）

（3）、预热位极限－S112（闭）（预热位紧急极限限位）

（4）、行走同步－S101（接近开关）（对中包车移动行走编码器置位）

（5）、2＃MD位极限－S111（闭）（结晶器位紧急极限限位）

（6）、预热位极限－S112（闭）（预热位紧急极限限位）

3、行走碰撞、上升碰撞及升降水平限位、编码器、位置传感器

（1）、行走碰撞－S113（开）（防碰限位）

（2）、1＃中包升降水平－S115（闭）（检测中包水平限位）

（3）、行走碰撞－S113（开）（防碰限位）

（4）、2＃中包升降水平－S115（闭）（检测中包水平限位）

（5）、编码器（同大包一样，增量型）（跟踪中包行走位置）

（6）、位置传感器（4线制，电源24VDC，信号4～20mA）（检测中包升降高度）

4、说明：

所有的极限限位和碰撞限位均经过急停柜。

中包车与中包烘烤器的连锁：

中包烘烤器必须在高位时，中包车才能行走。

两中包车之间的连锁：

主要取决于两个车之间的距离，不小于0.5米。

第三节中包烘烤、中包倾翻

一、中包烘烤

1、概述：

中包烘烤站一共有3个，每个中包烘烤站的所有设备及元器件完全一样，中包烘烤站的作用就是对中包预加热现以1＃为例。

2、现场设备元件

现场共有2台电机、2个电磁阀、2个限位（接近开关）及2个调节阀。

（1）、升降电动机：

驱动液压缸使烘烤器升降。

5.5KW,380V,1440r/min

（2）、风机电动机：

驱动鼓风机旋转。

7.5KW,380V,2900r/min

（3）、2个电磁阀分别为煤气切断阀和氮气吹扫阀。

（4）、2个接近开关分别为烘烤器的上升和下降限位。

（5）、2个调节阀是调节煤气和空气流量的，由手动控制。

3、现场控制箱

每个烘烤站有一个控制箱，现场设备元件的接线直接进现场控制箱，并由控制箱直接控制。

每个控制箱上有12个按钮、1个转换开关和16个指示灯、1块电压表以及仪表的1个PID调节器和2个手动器。

作用于阀门的开、关；

推杆的升、降；

风机的启动、停止；

手动、自动转换及指示等。

二、中包倾翻

中包倾翻台的作用就是将下线的中包翻转，除去内衬。

现场设备元件有1台倾翻电机和2个限位（行程开关）

倾翻电机：

驱动倾翻台旋转一个角度，将废弃的中包内衬倒掉。

5.5KW，380V，720r/min。

2个限位控制倾翻台的旋转角度。

以上设备（电机）直接由就地的控制柜控制。

第四节抽引风机

一、蒸汽抽引风机

共两台，用于将喷淋冷却室内的蒸汽抽走。

它是由带有软启动装置（施耐德ATS—46C32N;

160KW;

320A）的一台交流电机（110KW;

210A）驱动的。

二、结晶器烟气抽引风机

用于将结晶器区域的烟气和蒸汽排除，以利于浇铸区域的工作环境。

它是由一台交流电机（18.5KW;

35.9A）驱动的。

第五节引锭卷扬

一、概述

引锭系统共分为：

引锭车、引锭链、引锭卷扬以及引锭导向和脱引锭装置5部分。

1、引锭车：

它主要用于将从引锭卷扬接收的引锭杆存放，并输送到结晶器位以进行上装引锭的插入。

引锭车的行走是由一台SIEMENS书本型变频器（MASTERDRIVERSVC）驱动2台AC电动机（4.3KW）进行的，变频器均带有制动单元和制动电阻。

电机的制动是靠电磁抱闸控制的。

引锭车的行走定位是由增量型编码器和限位开关来确定的。

2、引锭链和引锭对中：

引锭链用于将引锭杆输送到引锭车上，以及从引锭车上将引锭杆输送到结晶器中。

引锭链是由SIEMENS书本型变频（MASTERDRIVERSVC）器驱动的一台交流电机（11KW）驱动的，变频器均带有制动单元和制动电阻，电机的制动是由液压缸抱闸和电磁抱闸实现的，输送引锭的位置的检测是由增量型编码器和限位开关实现的。

引锭对中是为了在上装引锭时，使引锭杆能正确地对中结晶器口。

它由电磁阀驱动的4个液压缸实现的。

3、引锭卷扬：

它的作用是将辊道上的引锭链提升起来。

它是由SIEMENS书本型变频器（MASTERDRIVERSVC）驱动的一台交流电动机（15KW）驱动的，变频器均带有制动单元和制动电阻，电机的制动是由一个电磁抱闸和一个液压缸抱闸共同实现的，引锭升起的位置由增量型编码器和限位开关实现的。

4、引锭导向装置：

是为了在用引锭卷扬升起引锭杆时，使引锭杆处于垂直位置。

引锭导向是通过电磁阀控制的液压缸来实现其功能的。

5、脱引锭装置：

脱引锭装置的作用是通过升起引锭头使引锭杆从红坯上脱离下来。

升起和降低脱引锭装置是通过电磁阀控制的液压设备来完成的。

二、现场元器件

1、引锭车体：

机械限位：

12个，电机3台，编码器2个

（1）、引锭杆对中限位4个：

S011、S012、S013、S014

（2）、引锭杆打开限位4个：

S021、S022、S023、S024

（3）、引锭链驱动电机（电磁、液压抱闸）一台：

15KW31.5A（带增量型编码器一个）

（4）、引锭车驱动电机（电磁抱闸）一台：

4.3KW10.4A（带增量型编码器一个）

（5）、引锭链对中限位：

S001（对引锭链编码器置位）

（6）、引锭车结晶器极限限位：

S001（引锭车行走至结晶器极限位）

（7）、引锭车预热站极限限位：

S003（引锭车行走至预热站极限位）

（8）、引锭车行走同步限位：

S002（对引锭车编码器置位）

2、引锭卷扬：

（1）、机械限位：

3个，电机1台，编码器1个

（2）、卷扬高位极限限位：

S001（卷扬提升极限限位）

（3）、卷扬低位极限限位：

S002（卷扬下降极限限位）

（4）、卷扬同步限位：

S003（对卷扬编码器置位）

3、引锭导向装置：

（1）、引锭导向装置高位限位：

S001（导向提升高位）

（2）、引锭导向装置低位限位：

S002（导向下降低位）

4、脱引锭装置：

（1）、脱引锭装置高位限位：

S001（脱引锭抬起）

（2）、脱引锭装置低位限位：

S002（脱引锭降下）

第六节结晶器

一、结晶器调宽：

结晶器宽度调整用于在不更换结晶器的情况下调整结晶器的宽度。

结晶器的宽度调整可在浇铸前（冷调整）或浇注过程中（热调整）进行。

结晶器窄面的移动是通过固定在窄面上的液压缸来实现的，结晶器窄面的顶部和底部的位置测量是通过位置传感器来实现的。

2、现场元器件：

对调宽系统每个缸位，均分别配备相同元器件

（1）、液压缸位置传感器

（2）、液压伺服阀

（3）、释放阀

二、结晶器振动

结晶器振动就是使结晶器以不同的频率和振幅上下往复振动，以防止钢水粘连在结晶器的铜板上。

振动的运动是由伺服阀控制的液压缸来实现的，其实际位置是由液压缸的位置传感器进行检测的。

2、现场元器件

（1）、紧急停止阀，液压压力开关，冷却用压缩空气电磁阀，压缩空气压力开关（均位于WR03）

（2）、振动台每个液压缸，均有以下元件（位于结晶器下）：

液压缸温度传感器，液压缸压力传感器A，液压缸压力传感器B，液压缸位置传感器，伺服阀位置反馈用传感器，伺服阀。

3、说明：

（1）、紧急停止阀

紧急停止阀用于停止结晶器振动系统（点号0.1），电磁阀位于WR03

正常情况下，紧急停止阀得电，其输出条件为没有急停信号I0.0=0

（2）、液压缸温度检测

在振动系统运行过程中，系统还将检测液压缸1＃、2＃温度。

1＃液压缸温度（PIW432），2＃液压缸温度（PIW434）。

最高允许温度80℃。

第七节拉矫系统

拉矫系统提供了弯曲段、矫直段、水平段内的铸坯的导向，保证了引锭杆的插入和浇注过程中热坯的拉矫。

20台拉矫电机（7.5KW）均采用SIEMENS书本型变频器（MASTERDRIVERSVC）的矢量控制系统，变频器均带有制动单元和制动电阻，弯曲段和矫直段电机采用电磁抱闸制动。

变频器与PLC-Drive采用PROFIBUS通讯，编码器信号进入变频器作为反馈信号，实现了矢量控制，又可由PLC读取后进行负载分配控制和实现铸流跟踪功能。

第八节扇形段

铸坯导向包含了14个独立的扇形段：

6个弯曲段、2个矫直段及6个水平段。

扇形段控制系统就包括标准扇形段（前六段）的夹紧和智能扇形段（ASTC）；

驱动辊的压下。

1、扇形段的夹紧：

（1）、标准扇形段的夹紧：

它用于校正和维护铸机的辊缝。

软夹紧用于保护铸坯导向。

每个扇形段是由电气系统控制的电磁阀作用于各个液压缸来实现控制的。

（2）、ASTC：

它由ASTC主控制器（主机）和扇形段控制器组成。

扇形段控制器从主控制器下载设定点与有位置传感器实际测量的位置进行比较后实现4个液压缸的位置控制：

扇形段控制器也可以处理扇形段的矫正和手动打开/关闭扇形段。

ASTC主控制器是L2系统和扇形段之间的通讯单元，板坯的厚度截面值周期性的从L2级发送到从每个扇性段经ASTC主控制器。

（3）、驱动辊的压下系统：

是用于控制扇形段的驱动辊以不同的压力压下和抬起。

2、控制系统：

由铸流PLC控制。

（2）、智能段的夹紧：

由ASTC控制子系统（ASTC主控制系统和扇形段控制）和流PLC控制。

（3）、驱动辊的压下：

（4）、压下压力的调整：

第九节出坯区

出坯系统包括：

切割前辊道、一切窜动辊道、连接辊道1、连接辊道2、连接辊道3、二切辊道、去毛刺辊道1、毛刺辊道2、打号机辊道、垛板台辊道、卸板台辊道、称重辊道、移动挡板、垛板台、卸板台、过跨车。

1、切割前辊道：

用于输送引锭杆到达引锭导向装置及移动铸坯到达一切车。

这组辊道有一台SIEMENS装机柜型变频器（MASTERDRIVEERSVC；

55KW）拖动3台交流鼠笼型电机（7.5KW），变频器采用了V/F控制，变频器均带有制动单元和制动电阻。

在这组辊道前有一对光电开关用于同步铸流跟踪系统。

2、一切窜动辊道：

为了避免在切割枪切割板坯过程中切割到辊道，每当切割枪接近辊道时，窜动辊道将向前或向后以错开切枪。

55KW）拖动5台交流鼠笼型电机（7.5KW），变频器采用了V/F控制，变频器均带有制动单元和制动电阻。

3、连接辊道1、连接辊道2、连接辊道3：

将板坯（母坯）由一切车输送到二切车进行二次切割。

这三组辊道共15台电机（7.5KW），均由一般的接触器控制。

在这3组辊道中均有一对光电开关用于检测母坯的位置。

4、二切辊道：

用于定位母坯在二切割过程中的位置。

窜动辊道（28-31）在切枪切割到辊道时会向前或向后移动，以错开切枪。

为了防止窜动辊道移动对定位后的母坯的影响，在辊道（32-35）电机上安装了电磁抱闸。

这组辊道由一台SIEMENS装机柜型变频器（MASTERDRIVEERSVC；

132KW）拖动12台交流鼠笼型电机（7.5KW），变频器采用了V/F控制，变频器均带有制动单元和制动电阻。

在这组辊道中有3对光电开关用于二切车长度测量系统中。

5、去毛刺辊道1：

这组辊道由两台SIEMENS装机柜型变频器（MASTERDRIVEERSVC；

55KW）各自拖动7（38#-44#和45#-51#号）台交流鼠笼型电机（7.5KW），变频器采用了V/F控制，变频器均带有制动单元和制动电阻。

在这组辊道中有一对光电开关用于板坯的位置检测。

6、去毛刺辊道2：

这组辊道由一台SIEMENS装机柜型变频器（MASTERDRIVEERSVC；

55KW）拖动6台交流鼠笼型电机（7.5KW），变频器采用了V/F控制，变频器均带有制动单元和制动电阻。

7、打号机辊道：

这组辊道有一台SIEMENS装机柜型变频器（MASTERDRIVEERSVC；

55KW）拖动4台交流鼠笼型电机（7.5KW），变频器采用了V/F控制，变频器均带有制动单元和制动电阻。

8、垛板台辊道：

55KW）拖动9台交流鼠笼型电机（7.5KW），变频器采用了V/F控制，变频器均带有制动单元和制动电阻。

9、卸板台辊道：

55KW）拖动10台交流鼠笼型电机（7.5KW），变频器采用了V/F控制，变频器均带有制动单元和制动电阻。

10、称重辊道：

11、移动挡板：

共有4个，是用电磁阀控制液压缸的运动，用限位开关检测挡板的升降位置。

12、垛板台；

它的作用是由垛板台推钢机将坯子推到垛板台上，以便于天车将坯子吊走。

它由两部分组成：

垛板台推钢机和垛板台升降系统，垛板台推钢机推移坯子是由电磁阀控制的液压缸实现的。

垛板台的升降系统是由电磁阀控制的液压缸的移动：

由位置传感器检测液压缸的位置：

有2对光电开关用于检测垛板台上是否有板坯。

13、卸板台：

它的作用是将天车吊来的坯子，由卸板台推钢机将坯子推倒传输辊道上。

14、过跨车：

两台过跨车用于将出坯后的铸坯输送到坯库存储或由坯库输送到出坯区。

每台过跨车均由一台交流笼型电动机（11KW;

25A）控制其运行，电机配有液压缸抱闸系统，行程定位靠4个接近开关检测。

过跨车配有一电缆卷筒。

第一十节单体设备

一、一切割车

概述：

切割车是从德国GEGA公司引进的整套设备，切割车由切割机和长度测量系统组成。

一次切割车具有一台切割机，能将板坯切割为3倍定尺长度。

1、切割机的行走；

一台SIEMENSMICROMASTER440型变频器拖动两台0.75KW电机，电机带热开关保护，每台电机带有一个电磁抱闸线圈，行程控制是由一个增量型编码器和行程限位开关组成。

2、切割机的升降系统；

切割车的升降是由一台变极调速电机（285/1375rpm0.28/2.3KW）采用接触器正反转双绕组六抽头进行驱动的，行程控制是由限位开关组成的。

3、切枪的行走驱动：

每个切枪的行走是由一台SIEMENSMICROMASTER440型变频器拖动1台0.3KW电机进行的，切枪行走的位置分别由两个增量型编码器和接近开关控制。

4、2个主枪：

分别由预热氧、切割氧、预热煤气、粒化水等4个电磁阀控制。

（1）、Y141/Q33.01＃枪预热氧10W

（2）、Y142/Q33.11＃枪预热煤气10W

（3）、Y143/Q33.21＃枪切割氧39W

（4）、Y134/Q32.2粒化水16W

（5）、Y151/Q36.02＃主枪预热氧10W

（6）、Y152/Q36.12＃主枪预热煤气10W

（7）、Y153/Q36.22＃主枪切割氧39W

2个取样枪：

分别由预热氧、切割氧、预热煤气、转动等4个电磁阀控制。

（1）、Y145/Q33.41＃样抢预热氧10W

（2）、Y146/Q33.51＃样抢预热煤气10W

（3）、Y147/Q33.61＃样抢切割氧39W

（4）、Y148/Q33.71＃样抢旋转6W

（5）、Y155/Q36.42＃样抢预热氧10W

（6）、Y156/Q36.52＃样抢预热煤气10W

（7）、Y157/Q36.62＃样抢切割氧39W

（8）、Y158/Q36.72＃样抢旋转6W

5、边探：

边探是一种链球，用于检测铸坯的边缘，从而达到对切枪的控制。

6、测量轮：

测量轮是切割车长度测量系统中用于测量板坯长度的设备，它由一个用于测量轮升起的气动电磁阀、2个检测测量轮升降位置的接近开关、以及用于测量铸坯长度的2个（一个用于切割车进行板坯长度测量，一个用于铸流PLC作为铸流跟踪信号）增量型编码器（250步/周）。

7、限位：

（1）、大车前进后退共3个限位，分别是前进停止S216（I64.4（NO）/I64.5（NC））、后退减速S214（I64.2/I64.3）、后退停止S212（I64.0/I64.1）。

（2）、双枪共有3个限位，1＃枪后停止S232（I68.0/I68.1）、相遇限位S234（I68.2/I68.3）、2＃枪后退停止S242（I69.0/I69.1）。

（3）、小车升降有4个限位，小车上升停S218（I64.6/I64.7）、小车下降停S222（I65.0/I65.1）、预下降/切尾坯S224（I65.2/I65.3）、链终端位S226（I65.4/I65.5）。

8、切割车设备冷却水流量控制通过S228流量开关实现I65.7

9、编码器：

大车1个、双枪电机各带一个、测量轮有2个（1个配合切割计数，另一个传送信号到驱动PLC铸流PLC）。

这5个编码器全部为增量型。

10、切割过程

（1）、切割定尺：

一切割定尺是由测量轮配合完成的，测量轮上有两个增量型编码器。

一个用来定尺切割，一个用来计总坯长度，信号送给铸流PLC。

开浇后，当铸坯长度达到41.35m时，测量轮抬起，但不立即计数。

在41.85m时，测量轮开始投用（由第14段上辊编码器转接至）

（2）、坯头切割：

从测量轮到气割车原位割枪的距离为2.2m，当铸坯头到达割枪位时为44.05m，而坯头长度为500/300，而切割车又提前500mm预下降，故在坯头到达割枪位时，切割车预下降，500mm到时，小车下降开始切割，这是如果进入窜动辊范围，窜动辊会窜动避开，当双枪相遇后距离120mm，2＃枪返回，1＃枪继续切割，剩80mm后停止切割，到达再切割位5870mm（大车计数），1＃枪再次切割，直到多切割过10mm后停止切割返回。

（3）、定尺切割：

（详细过程