专利名称：高炉布料控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高炉布料控制系统。
背景技术：
高炉布料控制系统主要包括用于控制炉顶料罐料流调节阀开度的调节控制装置、 布料溜槽转速控制装置、布料溜槽倾角控制装置。高炉炉料(烧结矿、球团矿或焦炭等)经 过槽下配料工艺后先进入到炉顶的受料斗和料罐，在高炉接到布料指令后，其料罐的料流 调节阀首先按工艺要求开到给定的开度，即Y角，这时炉料按一定的流量经布料滚筒后流 到布料溜槽上，此时布料溜槽已经按工艺要求升到一定的倾角，即α角，同时布料溜槽还 在水平面方向上进行着勻速旋转，即β角，这样炉料就可以均勻的布到高炉的料面上了。目前高炉布料控制系统中，通常料罐的料流调节阀开度是由交流伺服驱动器及其 伺服电机所构成的交流伺服驱动控制装置控制，伺服电机经包括减速机在内的传动机构与 料流调节阀壁板传动连接，控制料流调节阀壁板的转动角度从而控制料流调节阀开度，伺 服驱动器连接到系统的PLC控制系统主站。也有使用液压比例伺服控制装置控制料流调节 阀开度的。伺服电机控制装置的主要部件伺服电机很容易烧坏，伺服驱动器的故障率也高， 一旦出现故障如传动机构不运行，需要查找是否是伺服控制器损坏、伺服电机是否损坏、编 码器等设备，给检修和排查故障带来了非常大的难度，检查时间太长很容易引起高炉休、慢 风，而且维护人员工作强度大，设备作业率下降。
实用新型内容为了克服现有料流调节阀开度伺服控制装置故障率高的不足，本实用新型所要解 决的技术问题是提供一种故障率低的高炉布料控制系统。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是高炉布料控制系统，包括与炉 顶料流调节阀连接的调节控制装置，调节控制装置信号连接到PLC控制系统主站，所述调 节控制装置包括与交流变频器信号连接的锥形转子电机，锥形转子电机通过包括减速机在 内的传动机构与料流调节阀传动连接，所述交流变频器信号连接到所述PLC控制系统主站。所述锥形转子电机通过连接轴与减速机传动连接，其中，连接轴与锥形转子电机 花键连接，连接轴与减速机平键连接。所述锥形转子电机与减速机二者的机体之间还通过法兰盘固定连接。本实用新型的有益效果是以普通锥形转子电机代替伺服电机，以交流变频器代 替伺服驱动器，高炉布料控制系统维护量小，故障率低，维修成本低，控制精度可达0. 1度， 满足高炉单环、多环布料需要，为高炉稳定、顺行提供了保障。
图1是高炉布料装置的示意图。[0010]图2是原高炉布料控制系统中调节控制装置的组成示意图。图3是本实用新型的高炉布料控制系统中调节控制装置部分的程序框图。图4是本实用新型的电机连接示意图。图5是本实用新型高炉布料控制系统中调节控制装置的组成示意图。图中标记为，1-炉壁，2-料流调节阀，3-滚筒，4-布料溜槽，5-料线，6-料罐， 7-料流调节阀壁板，8-锥形转子电机，9-交流变频器，10-连接轴，11-减速机，12-法兰盘， 13-高炉上料系统操作站，14-编码器，15-PLC控制系统主站，16-伺服控制器，17-伺服电 机，α-布料溜槽倾角，Y-料流调节阀开度，β-布料溜槽转动角速度。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。如图1、图3、图4和图5所示，本实用新型的高炉布料控制系统包括与炉顶料流调 节阀2连接的调节控制装置，调节控制装置信号连接到PLC控制系统主站15，所述调节控制 装置包括与交流变频器9信号连接的锥形转子电机8，锥形转子电机8通过包括减速机11 在内的传动机构与料流调节阀2传动连接，所述交流变频器9信号连接到所述PLC控制系 统主站15。通过采用交流变频器9驱动锥形转子电机8来调节料流调节阀开度Y，可满足高 炉上配料的多环布料和上料角度的控制精度要求，并能实现上配料控制系统的自动运行， 其故障率更低，维护成本降低。如图4所示，为使本实用新型适用于对常用伺服控制装置的改造，所述锥形转子 电机8通过连接轴10与减速机11传动连接，其中，连接轴10与锥形转子电机花键连接，连 接轴10与减速机11平键连接。如果是新设计的调节控制装置，锥形转子电机8与料流调 节阀2之间的传动连接也可采用其它适合的常见连接。如图4所示，为保证可靠连接，所述锥形转子电机8与减速机11 二者的机体之间 还通过法兰盘12固定连接。法兰盘12装配时，应考虑配合精度和连接轴10的伸缩行程。实施例利用本实用新型改造现有的高炉布料控制系统。如图1、图3、图4和图5所示，高炉布料装置由槽下配料系统供料到料罐6，料罐6 底部设置有料流调节阀2，采用交流变频器9驱动锥形转子电机8通过传动机构连接到料 流调节阀壁板7，料流调节阀壁板7转动实现料流调节阀开度γ的变化。其调节过程如图 3所示，其中判别值及目标值根据控制需要来确定，交流变频器9可并入原来的高炉布料控 制系统PLC控制系统主站15，并屏蔽掉原有控制系统中α角控制程序，由编程实现PLC控 制系统控制电机自动跟踪α角设定值运行，布料溜槽转动角速度β的控制保持不变，以保 持与原有系统控制功能一致。
权利要求1.高炉布料控制系统，包括与炉顶料流调节阀(2)连接的调节控制装置，调节控制装 置信号连接到PLC控制系统主站(15)，其特征是所述调节控制装置包括与交流变频器(9) 信号连接的锥形转子电机(8)，锥形转子电机(8)通过包括减速机(11)在内的传动机构与 料流调节阀(2)传动连接，所述交流变频器(9)信号连接到所述PLC控制系统主站(15)。
2.如权利要求1所述的高炉布料控制系统，其特征是所述锥形转子电机(8)通过连 接轴(10)与减速机(11)传动连接，其中，连接轴(10)与锥形转子电机花键连接，连接轴 (10)与减速机(11)平键连接。
3.如权利要求2所述的高炉布料控制系统，其特征是所述锥形转子电机(8)与减速 机(11) 二者的机体之间还通过法兰盘(12)固定连接。
专利摘要本实用新型公开了一种故障率低的高炉布料控制系统，其包括与炉顶料流调节阀连接的调节控制装置，调节控制装置信号连接到PLC控制系统主站，所述调节控制装置包括与交流变频器信号连接的锥形转子电机，锥形转子电机通过包括减速机在内的传动机构与料流调节阀传动连接，所述交流变频器信号连接到所述PLC控制系统主站，所述锥形转子电机与减速机二者的机体之间还通过法兰盘固定连接。由于以普通锥形转子电机代替伺服电机，以交流变频器代替伺服驱动器，高炉布料控制系统维护量小，故障率低，维修成本低，控制精度可达0.1度，满足高炉单环、多环布料需要，为高炉稳定、顺行提供了保障。
文档编号G05B19/05GK201785421SQ20102050125
公开日2011年4月6日 申请日期2010年8月23日 优先权日2010年8月23日
发明者卢品金, 牛强, 王君, 谢晓勇, 邓勇 申请人:四川省川威集团有限公司, 威远钢铁有限公司