技术领域
[0001] 本
发明涉及一种控制系统，具体涉及一种冷床钢材转运控制系统。
背景技术
[0002] 通常，
轧制的成品需要通过上钢辊道转运送入冷床进行自然冷却。上钢辊道长度一般在60米-240米左右，辊距一般为1.2米，辊子数量一般在50-200根，每个辊子一般采用单独
电机驱动。上钢辊道根据长度的不同可以划分成多段，通常上钢辊道的一段由一台
变频器带动，因此经常发生由于一台电机堵转或
短路等较为严重的故障而造成变频器跳闸，而一旦变频器跳闸将导致整段的上钢辊道失去功能，继而发生堆钢，不仅造成成品钢直接报废，而且还会产生误时，给生产造成很大阻碍。
[0003] 因此需要一种冷床钢材转运控制系统，能够缓解由于电机故障而造成的堆钢问题。
发明内容
[0004] 有鉴于此，本
申请提供一种冷床钢材运转控制系统，包括上钢辊道和变频器，所述上钢辊道包括第一段上钢辊道，所述第一段上钢辊道包括多个辊子，每个辊子由一个电机驱动，所述变频器包括第一变频器和第二变频器，所述第一变频器与所述第一段上钢辊道中的一半电机相连并带动所述一半电机，所述第二变频器与所述第一上钢辊道中的另一半电机相连并带动所述另一半电机，由所述第一变频器带动的电机和由所述第二变频器带动的电机间隔排列。
[0005] 进一步地，所述上钢辊道还包括第二段上钢辊道，所述第二段上钢辊道包括多个辊子，每个辊子由一个电机驱动，所述变频器还包括第三变频器和第四变频器，所述第三变频器和所述第四变频器均与所述第二段上钢辊道中的所有电机相连，当所述第三变频器和所述第四变频器均正常工作时，所述第三变频器带动所述第二段上钢辊道中的一半电机，所述第四变频器带动所述上钢辊道中的另一半电机，由所述第三变频器带动的电机和由所述第四变频器带动的电机间隔排列，当所述第三变频器或所述第四变频器故障时，由所述第三变频器和所述第四变频器中未故障的变频器带动所述第二段上钢辊道中的所有电机。
[0006] 进一步地，所述上钢辊道还包括第三段上钢辊道，所述第三段上钢辊道包括多个辊子，每个辊子由一个电机驱动，所述变频器还包括第五变频器，所述第五变频器与所述第三段上钢辊道中的所有电机相连并带动所述第三段上钢辊道中的所有电机。
[0007] 进一步地，所述系统还包括
控制器，所述控制器相互独立地控制所述第一变频器、第二变频器、第三变频器、第四变频器和第五变频器的分合闸。
[0008] 进一步地，所述控制器在所述变频器出现故障时，发出警报提示故障变频器，并且控制由所述故障变频器带动的电机不能重启。
[0009] 进一步地，所述控制器在电机抱闸但与该电机相连的变频器没跳闸时发出警报但不对该变频器进行分闸处理。
[0010] 进一步地，所述控制器在所述系统重启时，控制所述上钢辊道的所有电机和所有变频器延时3秒后自动启动。
[0011] 通过实施本发明技术方案可以缓解由于电机故障而造成的堆钢问题。
附图说明
[0012] 图1为本发明一个实施方式的上钢辊道的示意图；
[0013] 图2为本发明一个实施方式的上钢辊道的一段的示意图；
[0014] 图3为本发明一个实施方式的上钢辊道的一段的示意图；
[0015] 图4为本发明一个实施方式的上钢辊道的一段的示意图。
具体实施方式
[0016] 为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体
实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0017] 冷床钢材运转控制系统包括上钢辊道和变频器，在一个实施方式中，如图1所示，上钢辊道包括三段，每段上钢辊道包括多个辊子，每个辊子由一个电机驱动。在一个例子中，第一段长48米包括40根辊子，第二段长72米包括60根辊子，第三段长72米包括60根辊子，每个辊子由一台电机驱动，因此相应地第一段包括40台电机、第二段包括60台电机、第三段包括60台电机。三段式上钢辊道的第一段用于使脱离
轧机的钢材进行第一次
加速运动、第二段用于第二次加速运动、第三段用于第三次加速运动。其中，第三段的线速度大于第二段的线速度，第二段的线速度大于第一段的线速度。使钢材在辊道上加速的主要目的是为防止后面来的钢材追上前面钢材。
[0018] 在一个实施方式中，变频器包括第一变频器和第二变频器，第一变频器与第一段上钢辊道中的一半电机相连并带动所述一半电机，第二变频器与第一段上钢辊道中的另一半电机相连并带动所述另一半电机。由第一变频器带动的电机和由第二变频器带动的电机间隔排列。这里所述间隔排列的意思是指相邻的两个电机一个由第一变频器带动，另一个由第二变频器带动。具体地，在一个例子中，如图2所示，所有的电机依其排列顺序编号，11、13、15、17单数号电机由第一变频器带动，12、14、16、18等双数号电机由第二变频器带动。优选地，第一段上钢辊道中每台变频器的额定功率大于与其连接的所有电机的功率总和，在该实施方式中为该段一半电机的功率总和。在一个例子中，第一段上钢辊道的电机的功率为2.2kw，变频器的功率为45kw。
[0019] 在该实施方式中，冷床钢材运转控制系统包括两个变频器，通过这样的设置，当一台变频器跳闸时，系统还有另一台变频器可以正常工作。少了一半的电机只是造成钢材在这一段的加速减小，速度虽慢但经过长一点的时间，钢材还是可以被运送至下一段，避免了堆钢，也使上钢辊道仍然能够实现其运输钢材的作用。此外，该实施方式使第一变频器带动的电机和第二变频器带动的电机间隔排列。通过这样的设置，使得每个变频器要带动的电机能够均匀地分布在辊道上，从而均匀地对钢材进行加速。
[0020] 需要说明的是，虽然在上述例子中，第一变频器带动11、13、15、17等单数号电机，第二变频器带动12、14、16、18等双数号电机，但是本发明不限于此，还可以由第一变频器带动11、12号电机，由第二变频器带动13、14号电机，由第一变频器带动15、16号电机，由第二变频器带动17、18号电机，依次类推。还可以由第一变频器带动11、12号电机，由第二变频器带动13号电机，再由第一变频器带动14、15号电机，由第二变频器带动16号电机，依次类推。当然，变频器的数量也不限于两个，可以是三个、四个等。
[0021] 在一个实施方式中，变频器包括第三变频器和第四变频器，第三变频器和第四变频器均与第二段上钢辊道中的所有电机相连。当第三变频器和第四变频器均正常工作时，第三变频器带动第二段上钢辊道中的一半电机，第四变频器带动上钢辊道中的另一半电机，由第三变频器带动的电机和由第四变频器带动的电机间隔排列，当第三变频器或第四变频器故障时，由第三变频器和第四变频器中未故障的变频器带动第二段上钢辊道中的所有电机。这里间隔排列的意思与前述间隔排列的意思类似，即相邻的两个电机一个由第三变频器带动，另一个由第四变频器带动。
[0022] 在一个例子中，如图3所示，所有的电机依其排列顺序编号，所有电机都同时与第三变频器和第四变频器连接。当两台变频器都正常工作时，21、23、25、27等单数号电机仅由第三变频器带动，22、24、26、28等双数号电机仅由第四变频器带动。优选地，第二段上钢辊道中每台变频器的额定功率略小于该段上钢辊道中所有电机的功率总和。在一个例子中，第二段上钢辊道的电机的功率为2.2kw，变频器的功率为110kw。
[0023] 在该实施方式中，当第三变频器和第四变频器都正常工作时，两台变频器各带动该段一半的电机，通过这样的设置，这样两台电机都不用满负荷工作。当一台变频器跳闸时，由另一台变频器带动该段全部电机工作。通过这样的设置，可以保证钢材在第二段上钢辊道上的加速不受影响，从而避免堆钢。优选地每台变频器的额定功率小于该段所有电机的功率总和因为变频器处于故障后会被立刻维修，而在一段短的时间内使变频器超负荷工作是可以接受的，因此通过这种设置使用功率较小功率的电机可以降低成本。
[0024] 同样，需要说明的是，本发明不限于上述实施方式中描述的变频器数量及电机和变频器的连接方式。
[0025] 在一个实施方式中，变频器还包括第五变频器，第五变频器与第三段上钢辊道中的所有电机相连并带动第三段上钢辊道中的所有电机。在该实施方式中，第一段上钢辊道由两台变频器带动，第二段上钢辊道由两台变频器带动，第三段上钢辊道由一台变频器带动。第一段和第二段上钢辊道的变频器数量比第三段上钢辊道的变频器的数量多的原因是对于三段式的上钢辊道，第一段和第二段的作用相对更为重要。第一段和第二段都只设置两台变频器是
发明人在成本与可靠性之间的平衡，设置两台变频器可以最高效地增加系统的可靠性。
[0026] 需要说明的是，虽然在上述实施方式中，上钢辊道包括三段，但本发明不限于此。上钢辊道可以只有一段、两段或是更多如四段、五段。本发明也不限于按照以上设置来分别设置第一段、第二段和第三段，可以按照上述第一段的设置来设置第二段或是第三段，或是按照第二段的设置来设置第一段或第三段等。
[0027] 在一个实施方式中，冷床钢材转运控制系统包括控制器和PLC控制程序，控制器通过PLC控制网络连接所有变频器和电机并通过PLC控制程序远程控制所有变频器和电机。控制器通过PLC控制程序将现场的相应条件进行联
锁、互锁。从而实现：控制器相互独立地控制第一变频器、第二变频器、第三变频器、第四变频器和第五变频器的分合闸。使第一变频器和第二变频器速度同步、第三变频器和第四变频器速度同步。控制器在变频器跳闸时，发出警报提示故障段，并且控制故障段的电机不能重启。控制器在有电机抱闸但与该电机相连的变频器没跳闸时，发出警报但不对该变频器进行分闸处理。控制器在整个冷床钢材转运控制系统重启时，控制上钢辊道的所有变频器和所有电机延迟3秒后自动启动。
[0028] 通过发出警报，可以及时给予工作人员提示，控制故障段的电机不能重启，从而可以避免在变频器未维修好时对电机进行无用操作。
[0029] 当电机抱闸但变频器没跳闸时，发出警报可以及时给予工作人员提示，但由于变频器没有跳闸说明其他电机还能够正常运转，因此并不对变频器做分闸处理，从而不浪费系统的资源。
[0030] 通过使上钢辊道的电机比冷床钢材转运控制系统的其他设备延时3秒后启动，一方面可以使上钢辊道和冷床钢材转运控制系统的其他设备错开启动，避免负荷冲击。另一方面可以方便现场操作人员区别指示状态，因为如果都同时启动，那么所有指示灯都亮，可能造成区别困难。
[0031] 在一个实施方式中，冷床钢材转运控制系统还包括显示器，显示器用于显示系统的监控画面，由同一变频器带动的电机被置于同一画面中，而由不同变频器带动的电机被置不同的监控画面中。通过这样的设置，方便操作员确定进行操控。
[0032] 需要说明的是，本
说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0033] 以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以
权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
