日立PLC技術(shù)在開(kāi)卷機(jī)電氣傳動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用

魯駿成

摘要：本文以日立PLC和開(kāi)卷機(jī)電氣傳動(dòng)系統(tǒng)為研究背景，首先從日立PLC與電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的通訊原理出發(fā)，再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)開(kāi)卷機(jī)電氣傳動(dòng)系統(tǒng)中日立PLC的控制方法進(jìn)行剖析，為相關(guān)設(shè)備的穩(wěn)定順行提供理論和技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：日立PLC;電氣傳動(dòng)系統(tǒng);電氣技術(shù)應(yīng)用

一、日立PLC與開(kāi)卷機(jī)電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的通訊原理

PLC和開(kāi)卷傳動(dòng)控制環(huán)地通訊運(yùn)用了專(zhuān)屬局域網(wǎng)，在進(jìn)行參量交換時(shí)包含四個(gè)傳遞字與四個(gè)接收字。首先把有關(guān)傳動(dòng)控制電文進(jìn)行釋義，為后續(xù)打下夯實(shí)地基礎(chǔ)。

（一）PLC傳輸至傳動(dòng)系統(tǒng)的控制字

第一個(gè)字依據(jù)位指令構(gòu)建，每一位地作用如下：

#1為運(yùn)行命令;#2為無(wú)操作，作用為保證主回路吸合與進(jìn)行電機(jī)復(fù)位情況下地安全;#3為系統(tǒng)自帶地升降速斜率投入與否，一般依據(jù)PLC地程序來(lái)調(diào)配升降速斜率，僅在急停時(shí)投入系統(tǒng)自身斜率;#4為遠(yuǎn)程復(fù)位，通常和#9位（以現(xiàn)在反饋速度進(jìn)行）統(tǒng)一進(jìn)行置1，預(yù)防復(fù)位后預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速值和執(zhí)行機(jī)構(gòu)自有轉(zhuǎn)速存在差異，開(kāi)卷機(jī)沒(méi)有運(yùn)用此手段，復(fù)位僅針對(duì)存在故障地變頻器;#5與#6為遠(yuǎn)程制動(dòng)器操作，開(kāi)卷過(guò)程中地制動(dòng)器依據(jù)系統(tǒng)本身進(jìn)行調(diào)節(jié);#7為勵(lì)磁電流導(dǎo)通;#8為冷卻風(fēng)機(jī)運(yùn)行反饋，在信號(hào)來(lái)之后，系統(tǒng)主回路方可吸合，運(yùn)行時(shí)若本位要置0，系統(tǒng)報(bào)輕故障十分以后變成重故障;#A至#F是ACR里地補(bǔ)償調(diào)配指令位。

第二個(gè)字為轉(zhuǎn)速預(yù)設(shè)，滿轉(zhuǎn)速在PLC程序中為兩萬(wàn)dig。第三個(gè)字分化成2個(gè)方面進(jìn)行控制：#0至#B，作為預(yù)設(shè)扭矩電流，滿電流在PLC程序中為五百至八百dig;#C為ACR中卷取機(jī)模式判定;#D為ACR中建張指令;#E為ACR中開(kāi)卷通道判斷指令;#F為調(diào)整數(shù)據(jù)，能夠把系統(tǒng)內(nèi)四個(gè)控制字在遠(yuǎn)程狀態(tài)調(diào)整，調(diào)整情況根據(jù)最后一個(gè)控制字，通過(guò)此串?dāng)?shù)據(jù)依據(jù)不同地冷軋薄板規(guī)格進(jìn)行旋轉(zhuǎn)慣量地在線調(diào)整[1]。

（二）傳動(dòng)系統(tǒng)傳輸至PLC的控制字

第一個(gè)字由位信號(hào)組成，每一位的定義如下：

#1為具有運(yùn)轉(zhuǎn)條件，由運(yùn)行信號(hào)進(jìn)行反饋;#2為主回路接觸器吸合信號(hào);#3、#7、#B是空字;#4為動(dòng)作反饋，勵(lì)磁以后反饋至PLC;#5為過(guò)載保護(hù)，系統(tǒng)內(nèi)為重故障;#6為轉(zhuǎn)速檢測(cè)值小于1%進(jìn)行置1，說(shuō)明電機(jī)停止，制動(dòng)器關(guān)閉;#8與#9為故障等級(jí)輸出;#A為預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速大于0.1%后檢測(cè)信號(hào)，說(shuō)明電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn);#C為MPU傳動(dòng)控制板損壞;#D與#E為數(shù)據(jù)調(diào)整地反饋;#F為通訊檢查[2]。

第二個(gè)字為檢測(cè)轉(zhuǎn)速地反饋，滿轉(zhuǎn)速在PLC程序里為兩萬(wàn)dig。第三個(gè)字為扭矩電流檢測(cè)，滿電流在PLC程序里為五百至八百dig。第四個(gè)字為電PLG檢測(cè)值，能夠進(jìn)行定位控制。

若PLC要對(duì)電機(jī)實(shí)施調(diào)整，最先PLC要對(duì)產(chǎn)線地急停反饋、操作盤(pán)鎖定情況、制動(dòng)器狀態(tài)這些聯(lián)鎖進(jìn)行判定，若系統(tǒng)已具有運(yùn)行反饋，如風(fēng)機(jī)運(yùn)行反饋、系統(tǒng)無(wú)報(bào)警、通訊已檢查，系統(tǒng)地主回路接觸器吸合，將確認(rèn)信號(hào)傳輸至PLC，PLC確認(rèn)該信號(hào)時(shí)，往系統(tǒng)傳輸勵(lì)磁指令。PLC和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)準(zhǔn)備，電機(jī)形成勵(lì)磁電流，并具有運(yùn)行地條件。

二、開(kāi)卷機(jī)電氣傳動(dòng)系統(tǒng)中日立PLC的控制方法

ASR與ACR為傳動(dòng)控制中對(duì)開(kāi)卷機(jī)地兩個(gè)控制方式。

ASR稱(chēng)為自動(dòng)速度調(diào)節(jié)，開(kāi)卷機(jī)地預(yù)設(shè)速度依據(jù)PLC運(yùn)算下發(fā)指令，此刻PLC未給系統(tǒng)傳輸預(yù)設(shè)電流值，也無(wú)電流調(diào)配[3]。

ACR稱(chēng)為自動(dòng)電流調(diào)節(jié)，先將冷軋薄板所需張力轉(zhuǎn)化成扭矩電流，再實(shí)現(xiàn)扭矩電流地精準(zhǔn)調(diào)配，最終完成張力控制[4]。

開(kāi)卷過(guò)程中如穿帶等失張情況下，PLC針對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用了ASR調(diào)節(jié)。PLC傳輸至系統(tǒng)地第3個(gè)字#C位為零，借助第2個(gè)字把預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速傳輸至系統(tǒng)，系統(tǒng)收到預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速時(shí)，結(jié)合本身地雙閉環(huán)適配器，達(dá)到開(kāi)卷機(jī)預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速。這樣開(kāi)卷機(jī)地電流大小可依靠系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，PLC不參加這個(gè)階段電流地調(diào)配。

開(kāi)卷過(guò)程中冷軋薄板到達(dá)至一號(hào)張力輥組完成建張時(shí)，可能對(duì)冷軋薄板進(jìn)行臨時(shí)建張消套，PLC針對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用了ACR調(diào)節(jié)。PLC傳輸至系統(tǒng)地第三個(gè)字#C位為一，預(yù)設(shè)扭矩電流依據(jù)第三個(gè)字地前十二位傳輸至系統(tǒng)，此刻系統(tǒng)對(duì)電流進(jìn)行優(yōu)先整定，輸出可實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)張力地扭矩電流。但此刻開(kāi)卷機(jī)地轉(zhuǎn)速以PLC預(yù)設(shè)速為前提下加入補(bǔ)償值，稱(chēng)為系統(tǒng)內(nèi)雙閉環(huán)控制內(nèi)速度圈地預(yù)設(shè)值。因?yàn)锳CR調(diào)節(jié)，PLC傳遞地開(kāi)卷預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速均為一號(hào)張力輥組地轉(zhuǎn)速，所以建張后系統(tǒng)針對(duì)開(kāi)卷機(jī)和一號(hào)張力輥組預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速補(bǔ)償，讓冷軋薄板消套。冷軋薄板消套時(shí)，開(kāi)卷機(jī)轉(zhuǎn)速與一號(hào)張力輥組相同，系統(tǒng)讓開(kāi)卷機(jī)針對(duì)一號(hào)張力輥組存在反向轉(zhuǎn)速補(bǔ)償，此處地轉(zhuǎn)速補(bǔ)償于系統(tǒng)內(nèi)無(wú)法參與閉環(huán)控制，所以無(wú)法造成扭矩電流增加。

參考文獻(xiàn)：

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