[发明专利]一种伺服电机驱动的连铸结晶器非正弦振动的容错控制方法及装置

摘要

本发明公开了一种伺服电机驱动的连铸结晶器非正弦振动的容错控制方法及装置，属于连续铸造领域。该方法通过位移传感器检测的结晶器的振动位移，在结晶器振动位移过零点处，切换伺服电机转速，实现不同结晶器振动波形之间的平稳切换，结晶器非正弦振动波形随拉坯速度变化而自动调整；自动诊断位移传感器故障，当位移传感器故障时，迅速切换到无位移传感器的容错控制模式，通过自动调整伺服电机转速，实现振动波形实时平稳切换；位移传感器故障消除后，可切换到非正弦振动模式。实现该方法的装置由上位计算机监控系统、高性能可编程控制器、伺服控制器、驱动器、伺服电机、减速器、偏心轴连杆机构、结晶器振动台及其上的结晶器、位移传感器组成。

主权项

1.一种伺服电机驱动的连铸结晶器非正弦振动的容错控制方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：(1)伺服电机以较小的恒定转速转动，结晶器以较低频率振动并稳定运行，高性能可编程控制器通过位移传感器采集的结晶器振动位移值自动确定结晶器振动的中间位置，即自动确定系统的人工零位，之后根据拉坯速度的大小自动调整结晶器非正弦振动的频率、波形偏斜率，切换伺服电机期望转速，驱动结晶器实现非正弦振动；(2)高性能可编程控制器通过采集位移传感器检测的结晶器振动位移值，判断位移传感器是否发生故障，若未发生故障，结晶器工作于非正弦振动模式，结晶器非正弦振动位移或速度波形随拉坯速度变化而自动调整，在结晶器振动位移过零点处，实现不同振动位移或速度波形之间的实时平稳切换；若发生故障，控制系统在线切换到无位移传感器的容错控制模式，由非正弦振动自动切换到正弦振动，并且当拉坯速度发生变化时，自动调整正弦振动的频率以及伺服电机转速，实现结晶器不同振动位移或速度波形之间的实时平稳切换；(3)当位移传感器故障消除时，切换到非正弦振动模式。