[发明专利]一种保证消除机械冲击且装置输出转矩平衡的方法

说明书

本发明提供一种保证消除机械冲击且装置输出转矩平衡的方法，在硬件电气回路上，四台转炉倾动电机由四台变频器独立控制，实现电气隔离；在软件控制上，四台变频器均有自己的速度环和电流环，电气上组成完全独立的控制系统；每台变频器的输出电抗器的电压降均由传动的2％+/‑0.5％增加到3％+/‑0.5％；系统运行前，为每台变频器做系统辨识；如果四台变频器经系统辨识获得的参数有差异，取四台装置相应参数的算术平均值作为最终四台变频的运行参数；如果四台变频器的运行控制参数有差别，则进行运行控制参数的最优化选取；目的是为了找到解决控制四台倾动电动机的变频器输出转矩(电流)平衡的方法，从而避免转炉倒钢事故。

技术领域

本发明涉及转炉倾动控制技术领域，特别涉及一种保证消除机械冲击且装置输出转矩平衡的方法。

背景技术

现代化转炉倾动控制装置，均由四台电动机通过四台减速箱将倾动力矩传动到耳轴。随着转炉吨位的大型化，四台电动机的容量也在加大，由于单台变频器容量有限，因此往往采用四拖四驱动方案。为了保证四台装置输出转矩(电流)平衡，往往采用主从控制方式，即把一台装置设为主控系统，其它三台设为从动系统。主控系统具有自己的速度环和电流环，而从动系统只有自己的电流环，其电流设定值取自主控系统的速度调节器输出或电流实际值。这种应用方式虽然可以保证四台装置的输出电流相等，但存在以下严重问题：

1.由于四台减速机存在固有齿轮间隙，这种系统存在机械冲击，而且有时会非常严重，威胁设备安全无法正常生产。

2.由于从动系统没有速度环控制，当其电机接手剪断时，从动电机会飞车损坏。

3.由于这种系统存在的机械冲击，电机接手剪断现象时有发生。

4.当主控系统速度反馈丢失时，系统会以最大转矩加速，如果此时处于取样或出钢位置，倒钢事故不可避免。

四台独立的系统通过四台减速机相连控制转炉本体倾动，如何保证四台装置输出转矩(电流)平衡是问题的关键。

发明内容

本发明提供一种保证消除机械冲击且装置输出转矩平衡的方法，目的是为了找到解决控制四台倾动电动机的变频器输出转矩(电流)平衡的方法，从而避免转炉倒钢事故。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种保证消除机械冲击且装置输出转矩平衡的方法，用于转炉倾动电机的转矩控制，包括如下：

1)在硬件电气回路上，四台转炉倾动电机由四台变频器独立控制，实现电气隔离；

2)在软件控制上，四台变频器均有自己的速度环和电流环，电气上组成完全独立的控制系统；

3)每台变频器的输出电抗器的电压降均由传动的2％+/-0.5％增加到3％+/-0.5％；

4)系统运行前，为每台变频器做系统辨识：

在系统辨识前将出线电抗器短接；

在系统辨识时，每套系统分别做辨识，按无码盘矢量控制进行辨识；

5)在系统辨识后：

A、如果四台变频器经系统辨识获得的电阻Ra，电感La，磁场LΦ，漏抗Lσ等优化参数有差异，取四台装置相应参数的算术平均值作为最终四台变频的运行参数；

B、查看四台变频器经系统辨识后给出的运行控制参数，所述的运行控制参数包括速度环和电流环的比例积分参数、压频曲线斜率；

如果四台变频器的运行控制参数有差别，则进行运行控制参数的最优化选取；以变频器调试过程中记录的运行曲线中起动、运行、制动性能最优的一台变频器的运行控制参数作为最优运行控制参数，将四台变频器的运行控制参数改成一致；