[发明专利]TRT机组静叶伺服控制系统的安全控制方法

摘要

本发明公开了TRT机组静叶伺服系统安全控制方法：TRT机组正常运行时，高炉顶压由TRT机组静叶伺服控制系统调节控制；当TRT机组静叶系统出现故障时，电液伺服阀退出对静叶执行机构的控制；TRT机组PLC系统向旁通电磁阀输出控制信号，在高炉减压阀组的主调节和旁通电磁阀的辅助调节下，炉顶压力恢复稳定；操作人员在线检查手动修复，如果短时间内不能恢复正常，则TRT机组紧急停机。本方法在不停机的情况下可对静叶伺服系统进行检查，确定故障的原因和最终采取的措施，可避免TRT机组不必要的频繁停机。本发明的应用使静叶伺服控制系统紧急故障时系统安全性大大增强，根据所投运的现场验证，该方法极大的保证了高炉冶炼的生产安全。

主权项

一种TRT机组静叶伺服控制系统的安全控制方法，其特征在于，应用本发明的TRT机组静叶伺服系统的结构如下：该系统包括静叶保位装置和静叶伺服控制系统，所述静叶保位装置包括保位电磁阀（1）、旁通电磁阀（2）、第一液控单向阀（3）、第二液控单向阀（10）、第三液控单向阀（11）、第四液控单向阀（12）、第五液控单向阀（13）、静叶执行机构（4）；所述静叶伺服控制系统包括电液伺服阀（5）、静叶伺服控制器（6）和静叶位置传感器（7）；TRT机组PLC系统（9）的三个控制信号输出端分别连接静叶伺服控制器（6）、保位电磁阀（1）、旁通电磁阀（2）；静叶执行机构（4）与静叶位置传感器（7）连接，静叶位置传感器（7）的两个反馈信号输出端分别连接TRT机组PLC系统（9）和静叶伺服控制器（6），静叶伺服控制器（6）的两个输出端分别连接TRT机组PLC系统（9）和电液伺服阀（5）；液压油路的进油管（8）的三个支管分别连接保位电磁阀（1）、液控单向阀（3）、旁通电磁阀（2）；其中，保位电磁阀（1）分别通过油管连接第一液控单向阀（3）、第二液控单向阀（10）、第三液控单向阀（11）；液控单向阀（3）通过油管连接电液伺服阀（5），电液伺服阀（5）通过油管连接第二液控单向阀（10）、第三液控单向阀（11）；旁通电磁阀（2）通过油管分别连接第四液控单向阀（12）、第五液控单向阀（13）；第二液控单向阀（10）、第三液控单向阀（11）、第四液控单向阀（12）、第五液控单向阀（13）分别通过油管连接静叶执行机构（4）的液压油缸；电液伺服阀（5）、旁通电磁阀（2）和保位电磁阀（1）分别通过油管连接回油管（14）； TRT机组静叶伺服控制系统安全控制方法具体包括如下步骤：TRT机组正常运行的情况下，高炉顶压由TRT机组静叶伺服控制系统调节控制；当TRT机组静叶PLC系统（9）判断出现下列三种情况的任一种时，①TRT机组PLC系统（9）的控制指令4～20mA电信号丢失，即控制指令信号小于4mA，②静叶位置反馈信号ZI丢失，即位置反馈信号小于4mA（一般设定位置反馈信号为4mA～20mA），③电液伺服阀（2）故障，即静叶的开度控制指令ZC和静叶位置反馈信号ZI出现5%以上的不一致，即ZC ZI≥5%或ZI ZC≥5%； TRT机组PLC系统（9）向保位电磁阀（1）、高炉控制系统同时发送故障信号，保位电磁阀（1）接收故障信号后失电动作，进入保位电磁阀（1）的油管被切断，第一液控单向阀（3）、第二液控单项阀（10）和第三液控单向阀（11）自动关闭，电液伺服阀（5）前、后的油管路被切断，向静叶执行机构（4）中的液压油缸提供压力源的通路被切断，此时电液伺服阀（5）退出对静叶执行机构（4）的控制，静叶保持在原有开度；同时，高炉控制系统接收故障信号后启动高炉减压阀组调节高炉顶压；TRT机组PLC系统（9）向旁通电磁阀（2）输出控制信号，旁通电磁阀（2）得电动作，液压油通过旁通电磁阀（2）到达第四液控单向阀（12）和第五液控单向阀（13），第四液控单向阀（12）自动打开使控制静叶执行机构（4）中油缸回油油路畅通，第五液控单向阀（13）自动打开使控制静叶执行机构（4）中油缸进油油路畅通，操作人员通过操作上位HMI上的按钮控制TRT机组PLC系统（9）向调节旁通电磁阀（2）发送调节信号，从而点动调节旁通电磁阀（2），旁通电磁阀（2）通过与门电路控制，其带电动作需满足：保位电磁阀（1）失电且操作人员通过上位HMI发送调节信号；此时，保位电磁阀（1）失电，旁通电磁阀（2）根据上位HMI发送的调节信号通过电源的通断控制液压油路的开启、关闭，实现对静叶执行机构（4）的液压油缸活塞行程的控制，即控制静叶角度开合；在高炉减压阀组的主调节和旁通电磁阀（2）的辅助调节下，炉顶压力恢复稳定；炉顶压力恢复稳定后，操作人员在线检查，如果检查结果是由于静叶伺服控制器（6）、静叶位置传感器（7）或电液伺服阀（5）之间的接线松动或虚接，则操作人员手动修复，当ZC与ZI的数值一致时，TRT机组PLC系统（9）判断故障消除，TRT机组PLC系统（9）向保位电磁阀（1）发送数字量控制信号，保位电磁阀（1）带电，旁通电磁阀（2）带电动作的条件不满足，自动退出对静叶执行机构（4）的控制，通过保位电磁阀（1）的油路导通，液控单向阀（3）、第二液控单项阀（10）和第三液控单向阀（11）恢复导通，电液伺服阀（5）前、后的油管路导通；然后，TRT机组PLC系统（9）通过伺服控制器（6）向电液伺服阀（5）发送模拟量控制信号，电液伺服阀（5）恢复对静叶执行机构（4）的控制，即静叶伺服控制系统重新控制高炉顶压；故障消除的同时，TRT机组PLC系统同时向高炉系统发出故障解除信号，高炉系统接收故障解除信号后退出高炉顶压控制；如果短时间内ZC与ZI的数值没有变为一致，TRT机组PLC系统（9）判断静叶伺服控制系统短时间内不能恢复正常，则TRT机组PLC系统（9）控制TRT机组紧急停机；此时高炉系统控制高炉顶压，静叶伺服控制系统进行全面检查和维修。