冷鋼高爐布料料流閥控制過程中Germanjet直線位移傳感器的作用

    冷鋼采用了西門子公司的PLC控制系統(tǒng)，負(fù)責(zé)采集爐頂料流閥的實(shí)際開度值(由磁致伸縮位移傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)換成實(shí)際角度)，接收爐頂控制系統(tǒng)發(fā)出的開度大小和動(dòng)作指令。在經(jīng)過分析處理后，把開度指令轉(zhuǎn)換成4~20mA的電信號(hào)發(fā)給比例閥的集成放大器,用來控制比例閥的開度。當(dāng)西門子PLC輸出12mA時(shí)，料流閥處于停止?fàn)顟B(tài);PLC輸出16mA時(shí)，料流閥開,PLC輸出8mA時(shí)，料流閥關(guān)。這種控制方式的精度能達(dá)到0.8度左右。

    其基本原理是：高爐接到下料指令時(shí)，PLC輸出16mA電流，比例閥線圈通入16mA電流，料流閥油缸打開卸料，當(dāng)料流閥實(shí)際開度(通過磁致伸縮位移傳感器檢測(cè)得到)達(dá)到我們?cè)O(shè)定的料流閥角度時(shí)，PLC輸出12mA電流，比例閥線圈通入12mA電流，料流閥立即處于停止?fàn)顟B(tài)，同時(shí)，料流控制閥電磁閥即液壓鎖斷電，油缸停在設(shè)定的角度位置。當(dāng)爐料卸完后，再次讓料流比例閥線圈通入16mA電流，同時(shí)，料流控制閥電磁閥即液壓鎖得電，料流閥油缸全開，全開到位時(shí)，料流比例閥線圈通入12mA電流，同時(shí)，料流控制閥電磁閥即液壓鎖失電，料流閥處于停止?fàn)顟B(tài)。在全開時(shí)間到時(shí),再次讓料流比例閥線圈通入8mA電流，同時(shí)，料流控制閥電磁閥即液壓鎖得電，料流閥油缸關(guān)。由于我們把料流閥開度實(shí)際值與料流閥開度設(shè)定值之間進(jìn)行了角度糾正，其誤差不能大于正、負(fù)0.8度，這種控制方式基本能滿足冷鋼高爐的布料要求，但控制精度還不夠高，由于還沒有實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，還沒有實(shí)現(xiàn)對(duì)油缸的速度、推力的連續(xù)調(diào)節(jié)和控制，還存在一定缺陷。

    冷鋼料流閥控制今后改進(jìn)方向和思路。為了使系統(tǒng)既能有較大的推力和快速性，又能夠達(dá)到理想的準(zhǔn)確度，冷鋼的目標(biāo)是料流閥在控制方式上采用開環(huán)控制和閉環(huán)控制相結(jié)合的方法，以期實(shí)現(xiàn)對(duì)油缸的速度、推力的連續(xù)調(diào)節(jié)和控制。需要注意的是，由于液壓伺服比例系統(tǒng)本身具有較高的放大系數(shù)，另外還有機(jī)械系統(tǒng)固有頻率的影響，因此如果PID調(diào)節(jié)的各項(xiàng)參數(shù)(如比例、微分、積分系數(shù)，延時(shí)時(shí)間，偏移量等)調(diào)整的不好的話，系統(tǒng)極易產(chǎn)生振蕩，因此各項(xiàng)PID參數(shù)的設(shè)置需要反復(fù)試驗(yàn)，以達(dá)到最好的效果。

    其基本原理是：料流閥打開卸料時(shí)，當(dāng)料流閥實(shí)際開度(通過磁致伸縮位移傳感器檢測(cè)得到) 達(dá)到冷鋼設(shè)定的料流閥角度時(shí)，料流閥開電磁閥和料流控制閥電磁閥都斷電，油缸停在設(shè)定的角度位置。當(dāng)爐料卸完后，再次讓料流閥開電磁閥和料流控制閥電磁閥都得電，料流閥全開，在時(shí)間到時(shí)，關(guān)料流閥。這種方式最大的優(yōu)點(diǎn)是控制比原來的控制要簡單，其液控原理圖。

    Germanjet磁致伸縮位移傳感器應(yīng)用料流比例閥由于具有工作可靠、控制精度高、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，在冷鋼高爐得到了成功的應(yīng)用，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，為冷鋼高爐順產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)做出了較大貢獻(xiàn)。