酒鋼200萬煉鋼有3座120t頂底復吹轉爐，1＃轉爐已經于2005年4月份投產，2#和3#轉爐于2006年初投產，3座轉爐的傾動和氧槍系統均采用羅克韋爾自動化公司的Allen-Bradley Logix平臺控制系統ControlLogix、NetLinx網絡架構ControlNet和基于磁場定向矢量控制技術的1336 Force交流
變頻器，實現轉爐傾動和氧槍系統的自動控制，其自診斷和保護功能可靠，降低了設備故障停機時間，大大提高了生產效率。
1 轉爐傾動負載特性分析
在轉爐系統中，爐體傾動部分采用4臺傾動電機，通過減速機剛性連接，并采用全懸掛固定方式和扭力桿力矩吸收方式，如圖1所示。
根據工藝要求，轉爐的傾動角度為正反360°。轉爐爐口和爐底方向軸線與地平面垂直時為零位狀態。故爐子傾動負載力矩為角度的函數Mfz=f(θ)，屬于反陰性的位能負載。另外，據工藝設計說明，轉爐按正力矩設計，即爐子耳軸下部比上部高，下部比上部重。從而確保轉爐電控系統失靈或抱閘力不夠時，能靠爐體自身的正力矩來確保爐口向上，這樣不至于發生倒鋼等事故。但當維修爐拆除爐底后以及爐口粘鋼渣太多時，爐體可能出現上部較下部重，由于液體鋼水重心隨轉爐傾角的變化而變化，這樣在修爐和出渣或出鋼時，可能出現負力矩。當爐體處于正力矩狀態時，電機處于電動運行狀態，當爐體處于負力矩狀態時，電機處于回饋制動狀態，電機的機械特性和負載特性如圖2。
額定力矩／電流：1750N·m/230A;
速度反饋用
編碼器：30-3641IA-1024。
2 系統功能
2.1控制功能
轉爐傾動變頻系統各變頻器的控制分兩種方式：
（1）變頻裝置的單機調試、檢修在人機接口操作面板（HMI）上完成；
（2）設備聯動運行通過PLC系統實現（操作地點：正常生產時在中控室或機旁，聯機調試時在變頻器柜柜門）。
在任何一種情況下，均能保證控制方式的唯一性，而且控制方式的切換通過柜門上轉換開關、按鈕實現，方便、可靠。
轉爐4臺傾動變頻器在正常工作時以1主3從方式進行工作；當其中1臺故障時，余下3臺裝置轉換調整后以1主2從方式進行工作；進一步當其中2臺故障時，余下2臺裝置轉換調整后以1主1從方式進行工作。
2.2系統配置和功能實現
根據傾動機構工藝要求及控制功能，每座轉爐傾動變頻系統配置了一套相對獨立的PLC（1#轉爐為PLC 12）系統，通過控制總線Control Net網絡接口實現轉爐變頻器及PLC間的通訊（如圖3），同時實現與轉爐主PLC（1＃轉爐為PLC11）系統的通訊（如圖4）。系統主要硬件配置如下：
傾動變頻器：1336T-B250-AA-GT3EN-L4，4臺（含制動組件）；ControlNet光纖模塊：1786-RPFS，4塊；控制系統：1756-L55M22 Logix5555控制器1個。
在轉爐傳動變頻控制系統中，4臺變頻器通過光纖連接，構成主從應用工作組，工作時其中一臺設為主傳動工作方式，另三臺工作在從傳動方式，從傳動變頻器以轉矩模式工作，主變頻器速度由PLC系統通過變頻器I/O口給定，主變頻器通過Drive-to-Drive Link通訊向從機發送運行信息，內容包括主機轉速，轉矩及開關狀態等，由主從裝置參數設定自動實現與主傳動的速度／轉矩跟蹤和轉矩準確分配，實現了多電機傳動中速度同步和轉矩分配。
系統正常運行時，PLC系統通過CNB
總線與轉爐傾動變頻器正常通訊，實現控制和數據采集。當因某種原因引起故障時，例如某臺從變頻器或電機故障時，故障變頻器自動停止工作，另外三臺變頻器繼續工作，主變頻器控制負載在這三臺變頻器之間平均分配；當主變頻器或電機出現故障時，主變頻器停止工作，并發出故障信號，此時可設置另外一臺變頻器為主傳動，組成新的主／從工作組，按主／從方式繼續工作，新的主變頻器負責速度控制和負載分配。
另外，轉爐傾動需嚴格監控，防止出現“溜車”故障，在轉爐傳動變頻控制系統中，利用了PLC控制程序，使抱閘在系統起動后轉矩建立在一定的輸出轉矩時松開，在系統停止后轉矩下降至一定的輸出轉矩時抱緊，大大提高了系統應用的可靠性。
為了監控轉爐的傾動的位置，在設備主軸上安裝有
編碼器，通過現場總線將信號傳送到PLC系統，通過PLC來計算、轉換，在畫面上顯示。
3 1336 FORCE變頻器的參數設置及鏈接
3.1 1336 FORCE變頻器的參數設置
由于變頻器功能參數很多，實際應用中，沒有必要對每一參數進行設置和調試，多數可采用缺省值，有些參數可以通過做AUTOTUNE后產生，如速度調節器和滑差調節器的PID參數、額定轉速和額定電流下的Q軸和D軸電壓、電機的額定和最大最小滑差頻率等等，不需人工設定。而有些參數則要根據電機的負載特性和功能來設定，主要設置的參數為電機銘牌參數，極限參數（包括速度和電流），定標參數，鏈接參數和通訊口等。另外，更換同型號電機后，可以繼續使用原有參數而不需要改變。但反饋類型改變后，由于對整個系統的影響較大，需要重新做AUTOTUNE。根據傾動電機工藝參數和相關特性，表1列出了1＃傾動變頻器部分參數的設置。
3.2 變頻器的參數鏈接
通過參數鏈接，可以實現PLC對變頻器啟停信號的控制，變頻器反饋信號的接收以及變頻器與變頻器之間信號的傳輸。表2以1＃傾動變頻器為例說明參數鏈接與PLC的對應關系。
4 結束語
酒鋼200萬煉鋼1#轉爐于2005年4月投產以來，傾動變頻器系統滿足工藝要求，運行穩定可靠，取得了良好的效果。(e
