[实用新型]一种连铸拉矫机动态负载分配控制装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及用于连铸机的多电机电气传动系统的控制领域，特别涉及连铸机拉矫系统的负载分配控制的一种装置。

背景技术：

通常情况下，连铸机拉矫系统为多台电机传动。连铸机在实际生产的拉坯过程中，会发现拉矫系统各台电机的负载不均衡：有的电机负载较大，甚至处于过载状态下运行；有的电机负载较小，基本处于空载或再生发电状态下运行，这就说明整个拉矫系统各台电机的负载相差较大。这种状况长期运行下去一定会使负载大的电机及传动装置运行状况不佳，影响设备的正常运行寿命，由此造成的一定的经济损失。另外，由于拉矫系统各传动辊在整个铸坯表面提供的拉坯力不等，对铸坯的表面质量造成了不良影响。

如何解决拉矫系统各台电机的负载分布不佳的难题，经过对国内各大型钢铁企业的考察、分析，发现在钢铁企业的轧机上对负载的控制有一些应用，如一种连续式辊轧机的负载分配控制装置，当连续式辊轧机的各支座上的轧制负载比率与目标负载比率不一致时、根据离该目标负载比率的误差来算出各支座板厚修正量。

该负载分配控制对于连续式辊轧机的负载分配控制特征是：

1)即当连续式辊轧机的各支座上的轧制负载比率与目标负载比率不一致时，进行修正调节。

2)以预先设定的目标负载比率为基准.

3)对于连续式辊轧机修正的调节量是板厚。

在上述的连续式辊轧机的负载分配控制技术中，对于连铸机拉矫系统的负载分配而言并不适用。连铸机的工艺要求必须首先保证拉坯速度的稳定和精度，在这个前提下才能进行拉矫系统的负载分配。铸坯的厚度在连铸机的生产中是无法改变的，从而也就不能用修正板厚这种方式，必须寻找其它的途径解决负载分配的问题。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种连铸拉矫机动态负载分配控制装置，要解决的问题：实时的、精准的均衡连铸机拉矫系统各台传动电机的负载，解决部分传动电机及装置负载过大的问题，同时还使每个传动辊施加到坯壳表面的力基本上是平均的分布，消除对板坯的质量的负面影响。

本实用新型解决问题的思路是：以自动控制为基础对连铸拉矫系统的电气传动控制进行研究，设计一种负载分配控制装置。取连铸机拉矫系统的各传动电机负载的平均值作为基准，各传动电机的负载控制趋势是都向这个平均值靠拢。计算各台传动电机和所有电机的负载平均值的偏差，将负载平偏差转化为每台电机的速度修正值，并和原速度设定值叠加在一起对电机转速进行调节修正。即负载分配控制的任务就是为各台传动电机计算速度设定值并把设定值送给相关的电气传动控制部分。

本实用新型的技术方案是：一种连铸拉矫机动态负载分配控制装置，包括控制器以及与控制器连接的速度修正值计算器，连铸拉矫机各台传动设备的驱动电机分别与速度控制系统和电机的负载检测器串接，各负载检测器的输出信号接入速度修正值计算器，由控制器将控制信号接入各速度控制系统。

速度修正值计算器由串接的平均电流计算单元、偏差电流计算单元、速度修正值的计算单元构成。

控制器包括有速度设定值的计算单元。

本实用新型的有益效果是：动态负载分配控制装置实时的、精准的均衡了各台传动电机的负载，其动态、稳态特性也满足控制系统的性能指标要求，使每个传动辊施加到坯壳表面的力基本上是平均的分配，消除了对板坯质量的负面影响，同时还解决了部分传动电机长期负载过大的问题。通过现场实际证明了该负载分配控制装置是切合连铸机的生产实际的，可以用来优化生产。

附图说明：

图1：本实用新型结构示意图。

图2：本实用新型负载分配控制装置的速度修正值计算器结构块图。

图3：本实用新型负载分配控制装置的控制器结构块图

图中：1-速度控制系统(德国西门子-6SE70系列)，2-负载检测器，型号为瑞典莱茵公司(LEIN&LINDE公司)，3-驱动电机(德国西门子1LA)，4-负载分配控制装置(德国西门子S7-400系列)，5-速度修正值计算器，6-控制器，7-平均电流计算单元，8-偏差电流计算单元，9-速度修正值的计算单元，10-速度设定值的计算单元。