在H型鋼生產(chǎn)線改造中變頻器的應用

出處：guorock 發(fā)布于：2011-08-31 22:38:01

　　1引言

　　效益化是企業(yè)永恒的主題。隨著現(xiàn)代企業(yè)的不斷進步和發(fā)展，利用新技術改造來提高企業(yè)生產(chǎn)裝置的管理水平和節(jié)能降耗已是各企業(yè)的手段之一。將價格昂貴的東芝μ-S250變頻器替換成東芝VF-A5變頻器，不僅降低了備件成本，而且還盤活了資產(chǎn)。

　　2控制目標

　　隨著生產(chǎn)產(chǎn)量和產(chǎn)品規(guī)格的不斷提升，導致許多搬送輥道的變頻器經(jīng)常超負荷運行，導致跳電，這些輥道上所使用的變頻器一般為東芝公司μ-S250系列的產(chǎn)品，這種產(chǎn)品的價格已經(jīng)十分昂貴，若采用更大容量的變頻器必會導致成本的提高，因此考慮到用其它型號系列的變頻器代替。在進行了多次分析之后，認為可以用來代替μ-S250型變頻器的是VF-A5系列變頻器，也是東芝公司生產(chǎn)的，它的價格相對較低。

　　（1）功能與區(qū)別

　　通過中型生產(chǎn)線其它設備對VF-A5變頻器的控制方式，并對μ-S250型變頻器和VF-A5型變頻器從硬件和軟件的角度上進行了對比分析：

　　μ-S250變頻器和VF-A5變頻器的軟件控制有相似之處，如都通過SN-站與TOSLINE網(wǎng)絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊，其參數(shù)設定和控制命令都由PLC控制，都有硬件聯(lián)鎖，可以實現(xiàn)輥道同步運行功能等。μ-S250變頻器和VF-A5變頻器的軟件控制有很大的區(qū)別。如μ-S250變頻器在PLC控制中，其速度參數(shù)設定是靠正負值來區(qū)別設備運行方向的，VF-A5變頻器在PLC控制中，其設備的運行狀態(tài)要靠控制命令來判定。μ-S250變頻器和VF-A5變頻器必須分屬兩個不同的SN-站，其對應的地址也是不同的。兩種變頻器參數(shù)的初始設定也是不同的。

　　　（2）系統(tǒng)功能

　　此次改造使用日本東芝先進的TOSLINE-S20網(wǎng)絡進行PLC與變頻器的數(shù)據(jù)傳輸通訊，由PLC控制變頻器的運行。在TOSLINE-S20系統(tǒng)中，工作站采用東芝公司SN系列模塊，即S20-站，S20-站有多種系列，可用于東芝不同型號的PLC和不同的傳輸介質。模板上有狀態(tài)指示燈、站號設定開關、站復位開關、傳輸電纜連接接口、RS-232C串行接口等。TOSLINE-S20網(wǎng)絡系統(tǒng)可采用兩種類型的傳輸介質，即同軸電纜和光纜。它的連接方式分：BNC連接器，即同軸電纜的端頭均采用BNC-P-5型連接器；T型頭連接，即當連接分支同軸電纜和SN模板時，采用BNC-TA型的T形頭；星型耦合器即是一種光纖分配器，有多路光纖端口，當SN模板與傳動通信時，先通過光纜連接SN模板與星型耦合器，再通過星型耦合器使用光纜連接到各個變頻器上，以進行數(shù)據(jù)通信。該控制系統(tǒng)中就使用了星型耦合器（ASC）進行通訊連接。

　　（3）軟件設定及硬件聯(lián)鎖

　　μ-S250變頻器的T3H控制軟件：為了防止設備的誤動作，程序中設計了聯(lián)鎖條件。軟件中用記數(shù)值設定速度，即25000個數(shù)表示100%的速度，其控制命令用一個字的D位來表示。

　　VF-A5變頻器的T3H控制軟件：VF-A5變頻器與PLC控制之間有軟件聯(lián)鎖。如電源正常、變頻器送電、TONSLINE網(wǎng)正常信號等。軟件中用記數(shù)值設定速度，即27500個數(shù)表示100%的速度，其控制命令用一個字的0位來表示。

　　變頻器與PLC控制之間的硬件聯(lián)鎖：VF-A5變頻器和μ-S250變頻器的是不同的，VF-A5變頻器控制中有急停命令，當急停命令的硬件聯(lián)鎖來后，變頻器的空氣開關跳閘，而μ-S250變頻器只是不具備送電條件，一旦PLC出現(xiàn)故障時，如急停、電源故障、系統(tǒng)狀態(tài)聯(lián)鎖等，變頻器就會跳電。雖然這兩者在控制功能上有所區(qū)別，但是通過控制功能改造，VF-A5型變頻器可以代替μ-S250變頻器實現(xiàn)原有功能。

　　在參數(shù)設定過程中，VF-A5變頻器通訊部分參數(shù)設定如附表所示。

　　附表 VF-A5 變頻器通訊部分參數(shù)設定