基于DSP的高炉探尺的控制装置和方法与流程

本发明属于高炉设备智能控制，特别是涉及一种基于dsp的高炉探尺的控制装置和方法。

背景技术：

1、在高炉控制系统中，探尺设备在高炉生产中起着非常重要的作用，探尺是一种用于高炉的测量设备，探尺是否能够精确的测量出高炉料面位置，将直接影响操作人员对高炉炉况的监测、分析与判断，因此，提高探尺的检测控制精度是当前急需解决的问题。

2、传统的高炉探尺控制多采用直流电机和直流装置，但在应用过程中会表现出比较明显的缺点。由于探尺在高炉生产过程中发挥的作用越来越大，一旦探尺出现故障将严重影响高炉生产。为适应高炉顺行、稳产及长远发展，要求新型高炉探尺均采用交流变频电机传动，其监测高炉炉内料面位置精准、布料指令准确，能有效提高探尺的控制精度，为高炉提供可靠的监测数据。

3、本申请发明人发现，现有交流探尺传动调试参数复杂，需对变频器设置很复杂的参数，需要对各个厂家传动设备很了解且有丰富调试工作经验的工程师才能承担此责任。因此，对于大多数工厂来说，一般电工很难胜任此工作，而一旦探尺出现故障，将严重影响高炉顺行，对高炉生产产生重大影响。

技术实现思路

1、根据本发明的一个实施方式，其目的在于提供一种基于dsp的高炉探尺的控制装置和方法，无需对变频器设置很复杂的参数，探尺的控制逻辑均在dsp中实现，确保了探尺的提尺、放尺、浮尺的稳定运行，提高控制稳定性和维护简单性，保证了高炉生产顺行。

2、上述目的可以是通过以下技术方案的实施方式实现：

3、根据本发明的一个方面，本发明提供的一种基于dsp的高炉探尺的控制方法，包括：步骤s1，获取探尺电机的运行数据，包括运行速度；

4、步骤s2，通过dsp判断所述运行速度与预设速度的关系，并根据判断结果，确定出变频器对探尺电机的控制方式和控制数据并传送给变频器，通过所述变频器控制探尺电机运行；其中，所述控制方式包括速度控制模式和转矩控制模式；所述控制数据包括速度值和转矩值。

5、可选地，所述控制方法，还包括：步骤s0，获取探尺电机的运行指令；其中，所述运行指令包括：放尺指令、提尺指令以及停止指令。

6、进一步地，步骤s2中，还包括：通过dsp判断所述运行指令的类型，并确定出变频器对探尺电机的控制方式和控制数据并传送给变频器，通过所述变频器控制探尺电机运行。

7、可选地，通过dsp判断所述运行指令的类型，并确定出变频器对探尺电机的控制方式和控制数据并传送给变频器，通过所述变频器控制探尺电机运行的步骤中，包括：

8、若运行指令为放尺指令，确定变频器对探尺电机的控制方式为：以速度控制模式，放尺；控制数据为：预设放尺速度；通过变频器以速度控制模式按照预设放尺速度控制探尺电机进行放尺操作；

9、若运行指令为提尺指令，确定变频器对探尺电机的控制方式为：以速度控制模式，提尺；控制数据为：预设提尺速度；通过变频器以速度控制模式按照预设提尺速度控制探尺电机进行提尺操作；

10、若运行指令为停止指令，确定变频器对探尺电机的控制方式为；停止运行；控制数据为：0；通过变频器停止探尺电机的运行。

11、可选地，步骤s2中，包括：判断所述运行速度是否大于第一预设速度；若是，确定变频器对探尺电机的控制方式为：切换为转矩控制模式，拉探尺；对探尺电机的控制数据为：正的预设转矩；通过变频器切换到转矩控制模式，并给探尺电机一个正的预设转矩，拉住探尺，控制探尺电机按照第一预设速度运行。

12、可选地，步骤s2中，包括：判断所述运行速度是否小于第一预设速度，且大于或等于第二预设速度；若是，确定变频器对探尺电机的控制方式为：切换为速度控制模式，放尺；对探尺电机的控制数据为：第一预设速度；通过变频器切换为速度控制模式，并控制探尺电机按照第一预设速度运行。

13、可选地，步骤s2中，包括：判断所述运行速度是否小于第二预设速度；若是，确定变频器对探尺电机的控制方式为：保持转矩控制模式，浮尺；对探尺电机的控制数据为：预设浮尺转矩；通过变频器保持转矩控制模式，并给探尺电机一个预设浮尺转矩，控制探尺电机浮尺运行。

14、可选地，所述第一预设速度为100rpm～200rpm。

15、可选地，所述正的预设转矩t1为2％～10％的额定转矩。

16、可选地，所述第二预设速度为1.5％～5％的额定转速。

17、可选地，所述预设浮尺转矩为102％～110％的所述正的预设转矩t1。

18、根据本发明的另一个方面，本发明提供的一种基于dsp的高炉探尺的控制装置，包括编码器、变频器和dsp；其中，

19、所述编码器与探尺电机的轴侧连接，与所述变频器相连，用于采集探尺电机的运行数据并将运行数据传送给变频器；其中，所述运行数据包括运行速度；

20、所述dsp与变频器以太网连接，用于从变频器获取运行数据，判断运行速度与预设速度的关系，并根据判断结果，确定出变频器对探尺电机的控制方式和控制数据，并传送给变频器；其中，所述控制方式包括速度控制模式和转矩控制模式；所述控制数据包括速度值和转矩值；

21、所述变频器与编码器、探尺电机以及dsp相连，用于接收编码器传送的运行数据，用于向dsp传送运行数据，用于接收dsp传送的控制方式和控制数据，并按照所述控制方式和控制数据控制探尺电机运行；所述变频器具有速度控制模式和转矩控制模式。

22、可选地，所述dsp采用用于数字控制系统的c2000系列dsp产品。

23、可选地，所述编码器采用增量型编码器。

24、可选地，所述控制装置，还包括控制柜、触摸屏、电源，其中，所述变频器、dsp、电源安装在所述控制柜中，所述触摸屏与dsp相连，固定安装在所述控制柜上。

25、有益效果：根据本发明的一个实施方式，基于dsp的高炉探尺的控制方法不用对变频器设置很复杂的参数，探尺的控制逻辑均在dsp中实现。dsp通过对接收的探尺电机运行数据进行处理，并确定出变频器对探尺电机的控制方式和数据，再传送给变频器，变频器根据该控制方式和数据来控制探尺电机运行，从而使得探尺的提尺、放尺、浮尺可以稳定运行，确保高炉生产稳定顺行。

技术特征：

1.一种基于dsp的高炉探尺的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

2.根据权利要求1所述的基于dsp的高炉探尺的控制方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的基于dsp的高炉探尺的控制方法，其特征在于，步骤s2中，包括：

4.根据权利要求1-3任一项所述的基于dsp的高炉探尺的控制方法，其特征在于，步骤s2中，包括：判断所述运行速度是否大于第一预设速度；

5.根据权利要求4所述的基于dsp的高炉探尺的控制方法，其特征在于，步骤s2中，包括：判断所述运行速度是否小于第一预设速度，且大于或等于第二预设速度；

6.根据权利要求4所述的基于dsp的高炉探尺的控制方法，其特征在于，步骤s2中，包括：判断所述运行速度是否小于第二预设速度；

7.根据权利要求5所述的基于dsp的高炉探尺的控制方法，其特征在于，

8.一种根据权利要求1-7任一项所述的基于dsp的高炉探尺的控制方法的控制装置，其特征在于，所述控制装置包括编码器、变频器和dsp；其中，

9.根据权利要求8所述的控制装置，其特征在于，

10.根据权利要求8所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置，还包括控制柜、触摸屏和电源，其中，所述变频器、dsp、电源安装在所述控制柜中，所述触摸屏与dsp相连，固定安装在所述控制柜上。

技术总结
本发明公开了一种基于DSP的高炉探尺的控制装置和方法。所述控制方法包括：获取探尺电机的运行数据，包括运行速度；通过DSP判断所述运行速度与预设速度的关系，并根据判断结果，确定出变频器对探尺电机的控制方式和控制数据并传送给变频器，通过所述变频器控制探尺电机运行。本发明探尺的控制逻辑均在DSP中实现，无需对变频器设置很复杂的参数，能够确保探尺的提尺、放尺、浮尺能够稳定运行。

技术研发人员：骆炜,张金晖,束俊生,刘荣
受保护的技术使用者：中冶华天工程技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10