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电机群控在堆厂的实现与应用

时间:2017/8/12 9:18:00   来源:本网   添加人:admin

  过程控制,完成数据采集、检测、报警和传送信息的功能。

  3电机控制的软件实现bookmark5 3.1单台电机的2辑控制根据屯产需要,总共有88台电机组成80条生产流程。对单台电机而言,有3个输入信号(L/R;运:反馈;电流)和1个输出信号(启停命令),对应计算机中的1个Compound(组合模块),该组合模块包含以卜个模块L/R;RETURN;CURRENT;MTR及逻辑模块LOGIC,组合模块命名为MOTORX,(其中X为笮台电机名,如1A电机的组合模块命名为MOTOR1A),用于电机的启停控制,据工艺要求,参与流程的单台电机的启停,不仅决定丁它本身,而且取决于它的前端电机和后端电机,其控制逻辑原理如所示。

  ①电机在本地控制L位置时,逻辑模块BI01=0,计算机不进行控制;在中心控制(远方控制)R位置时,逻辑模块BI01 =1,电机由计算机进行控制;流杵屮最末端电机的自动启动BI10;流程中电机来自后端电机反馈信号的启动BI06(为了防止后端电机反馈信误动作引起前端电机的误启动,引入后端电机的报警信号BI07,取反后与BI06进行AND运算,结果作为启动信号);流程中最前端电机的自动停车B1;流程故障时的紧急停车BI14;流程中电机来自后端电机反馈信号的停车BI06;流程中电机来自后端电机报警信号的停车BI07;流程中电机来自前端电机反馈信号的停车BI08;流程中电机来自前端电机报警信号的停车BI09;电机电流高报警停车BI04和电机自身不一致报警停车BI03,同时它们OR运算的结果作为电机的报警信号由BO03输出;④电机启动信号进行OR运算后,与UR信号进行AND运算,结果送入触发器的S端口;电机停车信号进行OR运算后,与L/R信号进行AND运算,结果送入触发器的R端口;触发器的结果由BO01输出,送入MTR马达块,马达块的输出送到输出卡件,对电机进行控制;20A5、20A6、20A7为一组,必须同时开、停,为了解决这一问题,将必须同时开、停的电机报警信号BO03进行OR运算,结果引入各自单电机控制逻辑模块的BI05端口,BI05作为停车信号,与前述的8个停车信号进行AND运算,当其中一台电机报警时,该组电机全部停车,即实现同时停车,将必须同时开、停的电机的启动倍号BI06、BI07、BI10、BI12分别连接在同一个模块或按扭上,实现同时启动。

  根据生产需要,一条流程由若干个电机组成,该流程中的电机可以单台启停,也可以联动启停,在计算机流程控制组态时,把一条流程用一个Compound(命名为LOOPXX,其中XX为01到80,表示第XX条流程),每个Compound中包含一个独立顺序块Sequence,当该模块运行时,对应的流程处于联动状态,当该模块停止运行时,对应流程中的电机单台启停,相互之间没有联锁。下面以流程1为例,来阐述流程的联锁控制:④流程中除IE、2E外的电机任意一台报警停车,整条流程停车。停车方式:报警电机前丨6丨电机急停,后面电机依次延时停车;⑤流程运行中,IE、2E同时报警,整条流程停车,IE、2E只要有一台正常运行,整条流程就可以运行;给IE、2E的逻辑模块(LOGIC)BI06通道,报警信号(MOTOR1A:LOGIC.BO03)分别赋值给IE、2E的逻进行OR运算,结果赋值给1A的逻辑模块(LOGIC)BI08通道,将1E、2E的报警信号(MOTORlE:LOGIC.BO03、BI06后端电机反馈BI07后端电机报警BI12手动幻动BI10来自CRT自动启动BI06后端电机反馈BI07后端电机报聱1 B108前端电机反馈前端电机报警BI13手动停车BIN紧急停车BI04电流高报B103不-致报聱B115报警复位模块被激活之前,流程中的电机各自独立操作,没有联锁,当Sequence模块被激活时(即该模块处于运行状态),依照流程中电机的前后顺序,所有电机相互联锁:启动时,从后向前延时启动:后端电机的运行反馈信号由0变为1时,前端电机延时5s启动;停车时,从前向后延时停车:前端电机的运行反馈信号由1变为0时,后端电机延时(根据皮带的长度设定延时时间)停车;在流程运行中,如果某台电机故障报警,其BO03由0变为1,前端电机立即停车,后端电机延时停车,在1流程中,假如5A故障报警停车,引起6A延时停车,6A的停车反馈信号引起7A延时停车直到1AB、2AB停车:5A的报警停车同时引起2A立即停车,2A的停车反馈信号引起1A立即停车,1A的停车反馈信号引起IE、2E立即停车。

  在实际应用中,如果流程较长,而出现报警的电机靠前,比如1流程中的9A电机报警停车,由于多条反馈回路中接触器和继电器的延时累积,加上计算机内部模块扫描顺序造成的延时,从报警电机停车到其后端电机全部停车,累积延时最大可达10s以上,造成较多的堆料,给生产造成诸多不便。为了满足工艺要求中的第4点,即任意一台电机报警后,其前端电机急停,将前述卜AND卜报瞥OR卜反镄1编程不意图Sequence块的程序做如下更改:将流程中单台电机LOGIC块的BI06的赋值,由原设计的单台后端电机反馈信号改为:它的所有后端电机的反馈信号进行AND运算的结果,这样,造成的延时只是故障报警电机反馈回路的延时,同时避免了计算机内部模块扫描顺序造成的延时。仍以1流程中的9A电机报警停车为例,从报警电机停车到其后端电机全部停车,累积延时不足。5s,满足了生产需要。

  3.3流程联镇切条件为了流程的安全运行,操作流程联锁的切换必须满足一定的条件,即流程中的电机全部运行或全部停车。

  电机反镄倌号AND"L电机反馈料arOR流肺联镇切换电机标位塍志位-在每条流程的Compound中加入一个逻辑模块,进行a所示的流程联锁切换逻辑运算。当流程中电机全部运行时,1AND运算结果为1,OR运算结果为1,允许切换;当流程中电机全部停车时,2AND运算结果为1,OR运算结果为1,允许切换;当流程中部分电机运行时,1、2AND运算结果均为0,OR运算结果为0,禁止切换。

  禁选逻辑运算3.4流程的禁选实现根据生产的安全需要,流程的选择要有禁止功能,就是说,当选择某条流程后,其它含有该流程中电机的流程禁止选用。为了解决这一问题,定义单台电机的逻辑控制模块LOGIC的BI16为电机选择标志位,在每条流程的Compound中加入流程逻辑模块LOGIC,并定义其BI16为流程标志位。当选择某条流程时,该流程标志位置1,它所包含的电机标志位全部置1,在各流程逻辑模块LOGIC中进行b所示的流程禁选逻辑运算。

  对于所选中的流程,流程标志位为1,NOT运算后为0,与电机标志位OR运算结果进行AND运算,结果为0,流程为允许状态,同时根据流程标志位1,画面显示为绿色;对于与所选中流程相关的流程,流程标志位为,NOT运算后为1,电机标志位中至少有一个为1,OR运算结果为1,再进行AND运算后,其结果为1,流程为禁止状态,画面显示为暗灰色,该流程不能操作;对于与所选中流程无关的流程,流程标志位为,NOT运算后为1,电机标志位全部为0,OR运算后为0,再进行AND运算后,其结果为0,流程为允许状态,同时根据流程标志位0,画面显示为黄色。

  4流程在CP中的分配堆场的流程比较多,系统总的组态方案是单台电机控制用计算块CALCA块来实现对单台电机控制,流程控制用顺序块Sequence块实现对各个流程的控制。由于顺序块较多,经计算用一对CP不能满足工艺的速度要求,所以用两对CP实现对80条流程的控制,按流程复杂程度在CP4001中分配了62个流程,即62个流程Compound和52个电机Compound,在CP4002中分配了18个流程Compound和36个电机Compound.值得注意的是有些流程中各电机Compound分配在CP4001和CP4002两个不同的流程中,如流程69:下转第311页3注意的几个问题3.1隔商刀辅助接点RCS―915GS母线差动保护装置利用隔离刀辅助接点判别母线运行方式,因此刀闸辅助接点的可靠性直接影响到保护的安全运行。为此,南瑞专门提供了与母差保护配套的MNP-1C型模拟盘以减小刀闸辅助接点的不可靠性对保护的影响。

  母线差动保护装置不断地对刀闸辅助接点进行自检,当发现与实际不符(如某条支路有电流而无刀闸位置)则发出刀闸位置报警,通知运行人员注意。在刀闸辅接点检修期间,可以通过模拟盘强制指定相应的刀闸位置,保证母差保护在此期间的正常运行。应特别注意的是,刀闸位置检修结束后必须及时将强制开关恢复到自动位置,以免给保护错误的位置指示。输入接点检查,调试大纲仅要求在保护屏上分别进行刀闸位置接点的模拟导通试验,我们为了检查刀闸辅接点是否完好,直接进行刀闸的分合,从而观察液晶显示屏上的开入量状态是否有相应改变。

  3.2TA的极性TA的极性要求支路TA同名端在母线侧,B2的同名端在母侧。如果TA二次接线不满足极性要求,则易引起母差误动作。

  3.3交流回路校在做交流回路校验时,调试大纲仅要求在保护屏上端子上通交流量,我们为了确认整个交流回路的完好性,在各支路和母联开关柜端子上分别加入各母线电压和电流,观察装置液晶显示屏上显示的采样值和实际加入量是否相符,其误差应小于土5%. 3.4整组试整组试验,结合实际,我们主要做了母线差动保护和母联充电保护整组试验。母线差动保护包括模拟区内故障和区外故障两种情况。区外故障在保证母差电压闭锁条件开放的前提下,保护应拒动。区内故障我们分别模拟了I母、母和I母上发生故障后保护动作情况。其方法是:将I母和母、I母和I母以及母和I母分别通过合上相关刀闸组合起来,再将相关TA同极性串联,通入大于差流起动高定值的电流,模拟相应母线故障。

  母联充电保护,前面己经讲过充电保护自母联开关投运始仅开放的300ms,所以做模拟试验时,应注意电流上升速度要足够快,必须在300ms内达到保护整定值,否则难以成功。

  4结束语实际上,RCS―915GS母线差动保护装置在2003年220kV总降变电所进行综合自动化改造的时候己经安装接线好了,并经过初步调试,但由于公司热轧生产线全线停止作业的机会和时间有限(母差保护调试需全站停役),因而未做过完整的调试和相关设备的消缺检查,故一直未正式投用。直到今年11月份,逢热轧生产线大修之际,终于把装置全部调试好并投入使用,相信它在今后的运行中一定会发挥应有的作用。

  上接308页中,流程中电机参数连接用一个顺序控制块实现,并放在CP4002中,出现CP之间数据交换过慢的情况,在控制组态时增加3个顺控块(235、234、233、232、23,24、27A之间的参数连接顺控块放在CP4002中,丨1、12、13之间的参数连接放在CP4001中,27A、11之间的参数连接放在CP4002中)来实现流程中电机参数的连接,成功地解决了这一问题。

  5结束语堆场计算机系统自2004年5月投入运行,一年多的运行实践证明该系统有效、安全、可靠。在编程组态中,成功地解决了非常复杂的电机群控问题,实现了原料输送的远程自动控制,减少了设备的故障,克服了设备误动作影响,极大地提高了原料输送的工作效率。