1 引言
唐山1580mm熱連軋于近期熱試投產(chǎn)，筆者與同事深深松了一口氣。這次調(diào)試任務持續(xù)時間長，從數(shù)九寒天調(diào)到艷陽五月；調(diào)試任務重，其間穿插了不銹鋼三期板坯連鑄機、熱送輥道、1580熱連軋三項任務的調(diào)試，涉及傳動柜230多面；傳動呈現(xiàn)單傳動與多傳動并存,國內(nèi)成套組裝柜與西門子原裝柜并存、profibus與ddcs光纖通訊并存、控制方多（西門子公司、唐鋼自動化公司、萊鋼自動化等），程序控制風格不一等特點，加上傳動柜在現(xiàn)場放置時間長，前期設備損壞比較多，siemens現(xiàn)場維修6次，變頻器返修6套，返修元件20余塊，五個電氣室常排隊“等待”處理故障，調(diào)試者常常疲于奔命，從一個電氣室趕赴另一個電氣室。
雄關漫道真如鐵，而今邁步從頭越。對于工程技術人員而言，吃苦受累不是問題，關鍵是優(yōu)化調(diào)試流程，提升調(diào)試能力，提高調(diào)試效率。筆者就調(diào)試期間的心得與廣大業(yè)內(nèi)同行共饗，以期對于工程技術人員有一定幫助。

2 工藝與輔傳設備簡介
(1) 物流方向
連鑄板坯經(jīng)熱送輥道上推鋼機進加熱爐加熱升溫后，經(jīng)出鋼機送至板坯輸送輥道，經(jīng)除鱗箱除鱗送至四輥可逆粗軋機，經(jīng)過5道次軋制，再經(jīng)卷箱降低頭尾部分溫差及溫降速度后,進7機架精軋機軋制后，經(jīng)層冷輥道水冷后由卷曲機將成品帶鋼卷成鋼卷。
(2) 粗軋除鱗箱
位于加熱爐后粗除鱗輥道之上，用于將鋼坯在加熱爐中生成的氧化鐵皮清除干凈，保證鋼板表面質(zhì)量。
(3) 層流冷卻
根據(jù)帶鋼厚度、鋼種、軋制速度、終軋溫度、水溫等工藝參數(shù)，控制開啟冷卻單元的組數(shù)，來調(diào)節(jié)冷卻水量，將帶鋼由終軋溫度冷卻到所要求的卷取溫度。
(4) 地下卷取機
安裝在層流冷卻后面，用于將精軋機軋制后的成品帶鋼卷成鋼卷；卷取時，卷取機與夾送輥和精軋機形成穩(wěn)定張力，保證卷取質(zhì)量。
根據(jù)具體控制要求，傳動系統(tǒng)相應也分為幾大區(qū)域。對于輔傳動而言，熱卷箱區(qū)域及卷曲區(qū)域?qū)鲃有阅芤筝^高，需要做階躍響應等；粗軋機壓下電機需要進行主從負荷控制，本項目采用光纖通訊方式。

3 傳動控制的具體實現(xiàn)及問題處理
對于常見的基本故障，本文不再贅述，僅就一些典型問題，給一介紹。
3.1 卷取區(qū)張力控制
卷取機入口輥道將成品帶鋼引至卷取機，夾送輥在卷取時，與卷取機形成穩(wěn)定張力，保證卷取質(zhì)量。精軋機未拋鋼時，上下夾送輥與芯軸進行張力控制，此時上下夾送輥是負轉(zhuǎn)矩限幅，實際速度大于設定速度；芯軸則是正轉(zhuǎn)矩限幅。精軋機拋鋼時，所有卷曲區(qū)設備都進行速度控制，不再進行轉(zhuǎn)矩限幅。
(1) 張力控制實現(xiàn)
由一級將轉(zhuǎn)矩限幅送至傳動（參數(shù)：p493，p499），依靠轉(zhuǎn)矩限幅實現(xiàn)張力控制。當設定速度大于實際速度，電機實現(xiàn)正轉(zhuǎn)矩控制，當設定速度小于實際速度，實現(xiàn)負的轉(zhuǎn)矩控制。卷取時，精軋機未拋鋼時波形如圖1所示。（c2 prb speed reference：下夾送輥設定速度；c2 prb speed actual：下夾送輥設定速度；c2 ma tq total：芯軸實際轉(zhuǎn)矩 ）
芯軸傳動采用西門子原裝6se71變頻器三并聯(lián)裝置，調(diào)試方法與單裝置不一樣，p115=2，3，6（電機辨識）不能被選擇進行，只允許p115=1，4，5的電機辨識被選擇。這也就是說，定子電阻rs和空載電流i0必須按照電機制造商的銘牌參數(shù)輸入，調(diào)試時，須注意過程。

圖1 精軋機未拋鋼，下夾送輥與芯軸張力控制波形

(2) 芯軸電機
ybp800-6,1000kw, 290/1100r/min, ac400/660v, 1562/875a。
可見此電機弱磁倍數(shù)不是與轉(zhuǎn)速成反比的關系。為滿足工藝設備，要求傳動裝置在對電機的控制過程中，經(jīng)過基速弱磁后，配合電機磁場的調(diào)節(jié)，使得電機端電壓逐步抬高至660v，從而使電機滿足了全調(diào)速范圍內(nèi)的要求。調(diào)試中應正確輸入電機電壓與額定頻率（660v，478r/min(=660/400×290)）。
3.2 壓下電機主從控制
由四輥可逆粗軋機與立輥及前后推床、工作輥道組成粗軋機組, 用于將板坯軋制成規(guī)定的中間坯厚度(25－50mm)。其中的壓下由機械壓下和液壓微調(diào)（agc）組成。機械壓下采用空載調(diào)整輥縫的電動壓下方式，兩臺低慣量雙軸伸的交流電動機經(jīng)減速機通過同步軸相互連接，同步軸上裝有電磁離合器，使兩邊的壓下裝置可以同時動作，也可以單獨動作。
主從控制采用常見的通過光纖傳輸積分分量的方式。主從裝置的選定由一級控制。壓下電機要求啟動的快速性，按照西門子的控制思想，裝置長期處于解封狀態(tài)，避免了啟動過程的電機勵磁過程，在要求電機啟動時，直接給定速度即可。
西門子變頻器速度環(huán)的積分具有保持功能，在裝置處于運行狀態(tài)，速度為0，其輸出轉(zhuǎn)矩保持。由此導致了壓下電機上升過程結束后的零速時，轉(zhuǎn)矩保持正轉(zhuǎn)矩；而下降過程后的零速時，轉(zhuǎn)矩保持負轉(zhuǎn)矩。為了避免這種情況，在電機不動作、速度給定為0時，雖然裝置依然處于運行狀態(tài)，但速度環(huán)必須封鎖（p585=b3409，一級控制），如圖2所示。

圖2 裝置運行，速度為0，轉(zhuǎn)矩的積分保持波形

3.3 輥道類采用無編碼器矢量控制（p100=3）
調(diào)試輥道類負載，常采用p100=1的標量控制，這是充分利用其機械特性軟等特點。而對于軋機前后輥道，要求啟動轉(zhuǎn)矩以及快速性，p100=1的控制方式滿足不了要求，只能采用p100=3的不帶編碼器矢量控制。
p100=3調(diào)試注意事項：
(1) 電機數(shù)目不能隨意增減
電機辨識過程的對象是電機以及電纜等，因此這種控制方式，電機數(shù)目不能隨意增減。
(2) 轉(zhuǎn)矩有跌落
不帶編碼器的控制方式，存在電壓模型以及電流模型轉(zhuǎn)換的過程，在轉(zhuǎn)換頻率（p313）處，轉(zhuǎn)矩有跌落現(xiàn)象。
(3) 啟動斜坡轉(zhuǎn)換
不帶編碼器矢量控制，p115優(yōu)化后，p467=4，啟動斜坡轉(zhuǎn)換有效，低速時，斜坡時間長，高速時，斜坡時間變短。為了追求啟動快速性,使p467=1，同時這必須相應修改p278，p279，以免啟動過電流,如圖3和圖4所示。

圖3 優(yōu)化后，p467=4，斜坡轉(zhuǎn)換有效時波形

圖4 p467=1，p278，p279調(diào)整后的啟動波形

3.4 對p100=1控制方式設定速度與實際速度的分析
p100=1標量控制速度有靜差，但以往觀點是kk0075（速度設定值）與kk0148（速度實際值）在6se70中是一樣的，即錄不到真實的速度波形，裝置也不會報a042報警。此次調(diào)試錄到上述兩者不一致的波形，相關原因查功能圖比較容易分析，此現(xiàn)象多發(fā)生在加減速過程，如圖5所示。

圖5 p100=1，速度設定值與實際值差異波形

3.5 f025、f026
常見原因是igbt擊穿，觸發(fā)板損壞。但出鋼機調(diào)試時出現(xiàn)p100=1裝置正常工作，但矢量控制報此故障，最后發(fā)現(xiàn)是ct（電流互感器）損壞。
3.6 編碼器信號反向的異常
通常編碼器反向，給定速度后，電機以低速運轉(zhuǎn)，電流大，報堵轉(zhuǎn)故障。但在調(diào)試精軋立輥時，編碼器反向，不給定速度，但電機自啟動，低速轉(zhuǎn)，電流大，如圖6所示。

圖6 精軋立輥，編碼器信號反向，電機自啟動

分析后，可能是由于啟動后，編碼器信號線有干擾，造成了實際速度有信號，而速度環(huán)比例過大。調(diào)低p235，此想象消除。
3.7 電抗器發(fā)熱處理
層冷輥道好幾組電抗器發(fā)熱，最高可達130℃。錄相發(fā)現(xiàn)電流等沒有問題，分析可能是電纜等對地耦合電容與電抗器電抗交換能量不及時造成的。
解決措施：一是加大電抗器容量；二是降低進線電壓；三是降低載波頻率p340。把層冷輥道所有的裝置的載波頻率p340降低，發(fā)熱量明顯降低。

4 結束語
本文主要以熱連軋工程為例，就調(diào)試過程中比較容易出現(xiàn)誤解的問題，簡單做了記錄與分析。從事鋼鐵行業(yè)傳動系統(tǒng)設計與調(diào)試兩年，西門子6se70應用較多，同時也應加強abb、施奈德等變頻器調(diào)試能力，提高調(diào)試水平。優(yōu)良的調(diào)試素質(zhì)、過硬的調(diào)試水平、良好的的溝通合作能力，對工程技術人員是必須的。

作者簡介
丁義行 男 電力電子與電力傳動專業(yè)，現(xiàn)就職于中冶京誠工程技術有限公司電氣所傳動室，從事傳動系統(tǒng)設計與調(diào)試。

參考文獻（略）