结晶器液压振动监控系统操作说明.doc

唐钢1700板坯连铸机结晶器振动

控制系统使用维护说明书

西安重型机械研究所第六研究室

2005年

编制:周亚君

审查:杨展飞

室主任:刘峰

概述

结晶器液压振动电气控制系统通过控制电液伺服阀实现对结晶器进行正弦与非正弦振动的控制。主要控制性能参数：

振幅：0～±6mm

振频：1～400次/分钟

偏斜角：0～40o

控制设备由两局部组成：PLC控制设备和HMI操作站

控制系统有两种运行方式：手动运行和自动运行。

PLC控制设备组成及功能

1.1主要检测控制器件

机械及液压设备上安装检测控制器件对现场设备的运行状态进行检测与控制。主要检测控制器件有：

-YV620左缸电液伺服阀

-YV610右缸电液伺服阀

-BP624油缸位移传感器〔左侧〕

-BP614油缸位移传感器〔右侧〕

-PT621左上腔压力传感器

-PT622左下腔压力传感器

-PT611右上腔压力传感器

-PT612右下腔压力传感器

〔左右侧定义：面向出坯方向，左手边为左侧，右手边为右侧〕

1.2PLC控制设备硬件组成

PLC控制设备的核心由S7-400系列CPU416-2DP和SIMADIND系列FM458模块组成。主要硬件配置如下：

PS407模块6ES7407-0RA01-0AA020A

CPU416-2DP6ES7416-2XK04-0AB0

CP443-16ES7443-1EX11-0XE0

FM458-16DD1607-0AA1

EXM438-16DD1607-0CA1

8AI6ES7431-1KF20-0AB0

PLC控制局部包括+P601控制柜一面，+XB602、+XB603、+XB604接线盒三个，并在+T202悬挂操作箱上设置有振动系统手/自动操作选择开关，供油电磁阀供油/关闭选择开关，振动启动/停止按钮，启动运行指示灯及故障指示灯。

+P601控制柜柜内安装进线受电开关、S7-400系列PLC控制站、直流精稳电源两台、隔离放大板、伺服阀驱动卡、中间继电器等硬件设备。柜门上安装两块电流表，调试期间可用于监控系统运行情况。设备运转正常后，为保护电流表将其短接，如果有需要可将短接线撤除。

+XB602、+XB603为机旁接线盒。为便于振动台吊装检修时拆接电线的需要，设置+XB602、+XB603完成控制柜与振动台上检测元器件的中转连接。接线盒右侧面安装航空插头，从+P601控制柜至+XB602、+XB603电缆接入接线盒内航空插头〔孔〕上，振动台上伺服阀、位移传感器、压力传感器、温度传感器等元件的信号线接入盒外航空插头〔针〕上，当设备检修需要吊装振动台架的时候，可将电缆从接线盒外的航空插头处断开。

+XB604为振动控制阀台上接线盒。振动控制用供油电磁阀、供油压力开关等信号由此接线盒接入系统。

PLC控制系统功能

PLC的控制功能由400系列CPU416-2DP和FM458-1DP共同完成。

CPU416-2DP实现的功能：

系统自检和故障诊断

通过CP443-1以太网通讯模板完成与铸流PLC站及HMI的通讯功能

通过背板总线实现与FM458的数据通讯

通过模拟量输入模块读入来自铸流PLC的拉速信号、伺服阀阀芯位置信号、伺服阀环境温度等信号

FM458-1DP实现的功能：

系统自检和故障诊断

正弦与非正弦振动波形的生成

通过PROFIBUS-DP总线完成对油缸活塞位置检测

根据给定波形控制伺服阀完成对左右两侧油缸活塞位置的控制

对振动用阀台各种压力节点的监测

实现对振动系统的手动、自动和标定零点的操作

完成对振动控制系统的运行状态的判断监测

实现与CPU416-2DP的数据通讯

实现结晶器夹紧松开控制

2.结晶器振动HMI监控系统功能

通过工业以太网实现与CPU416-2DP的数据通讯

完成对结晶器振动控制系统根本参数的监控以及局部工艺参数的设定、管理

完成对结晶器振动控制系统操作状态的指示

3．振动控制系统的操作及指示

3.1+T202悬挂操作箱

供油电磁阀开/关选择开关：打到‘开’位置，+5米平台振动阀台上供油电磁阀得电接通；打到‘关’位置，供油电磁阀失电断开。

手/自动选择开关：

打到‘自动’位置，振动控制系统工作在自动方式，结晶器振动的启动由铸流PLC在铸机浇铸开始时发来的启动信号控制，在拉尾坯模式下，当坯尾离开结晶器后自动停止，振频、振幅和偏斜角由HMI上设置的公式根据实际拉速自动计算获得；打到‘手动’位置，振动控制系统工作在手动方式，翻开供油电磁阀后，可在悬挂箱上手动操作振动的启动和停止，振频、振幅和偏斜角由HM