高压辊磨机是球团生产系统中矿料制球前的一道挤压工序。该工序的主要目的是通过对矿料挤压增加其比表面积，从而提高矿料制球的效率，提高球团成型率。豫河永通球团厂120万t/a球团线采用德国伯利休斯公司生产的高压辊磨机，该高压辊磨机主要由定辊、动辊、液压机构、料仓、喂料皮带、料槽、卸料皮带等机械设备及电控系统构成，工作流程如所示。

　　高压辊磨工作流程动化方面的工程施工、技术改造、设计、生产维护等工作。

　　2辊磨机传动特性及控制要求高压辊磨机定辊和动辊电气拖动采用万向连轴，由2台高压电机分别驱动，电机额定功率Pp2x250kW，额定转速nN=1500r/min，额定扭矩7Vf1.600N.采用变频调速，通过改变辊磨机的运行速度调节设备的出料速度，维持稳定的料槽堆压，保证辊磨机出料质量。

　　高压辊磨机液压系统加载前，定辊与动辊同时启动，变频器根据设定转速值自动调节辊轴转速稳定，动辊转速与定辊转速同步运行。辊轴之间无机械力矩耦合，为了实现动、定辊两驱动电机的同步启停及其速度同步和功率平衡，两电机的控制不应是各自独立的，而应是彼此相互关联的。

　　3控制系统方案在实际生产中，有许多因素都会干扰电机的同步控制，例如电网电压的波动、频率的变化、负载的突变、温度的改变等。因此，为了得到理想的同步控制效果，采用主从控制是比较好的解决方案。由变频器组成的传动系统除了采用速度控制方式解决转速同步问题，还要利用转矩下垂特性实现负载转矩在各个电机上的平均分配。

　　转矩下垂功能原理（如所示）：用参数规定额定负载转矩下的转速差，系统根据实际转矩和给定转速决定实际的速度给定值。这样，系统根据转矩情况自动调整给定转速，具备了速度适应能力。转矩下垂自动化应用丨213丨1期I变频节能及软起动系统转矩下垂原理特性允许主机和从机之间存在微小的速度差。实际速度给定值计算公式：当从机出现部分卸载情况时，从机输出转矩降低，在转矩下垂功能的作用下，实际给定转速略有升高，实际输出功率变化不大。此时，主机承受的负载增加，其内部输出转矩相应提高，而转矩下垂功能使给定转速下降，从而保证主机输出功率的平衡。当从机恢复正常负载后，从机承受的负载增加，内部输出转矩相应增加，实际给定转速减少，主机承受负载减少，内部输出转矩相应减少，实际给定转速相应提高。由于转矩下垂功能的存在，主从机在一定程度上可以实现负载功率的平均分配。

　　4主从控制的实现方法将高压变频器的控制器通过高速通信网络组网，参数设置里，把需要随动的变频器设定为从，把需要电控系统来控制的变频器设置为主。变频器的CUVC控制板上有2个用于扩展的插口，Profibus通信模块CBP可以直接插在上面使用。变频器作为从站可以通过CBP模块和PLC等主站进行数据交换，通过PLC完成两台变频器的主从控制；通过Profibus通信模块连接，实现主从控制。其接线原理图如所示。

　　网络结构主从传动的速度分配由PLC来完成，PLC根据两个传动的控制特点把计算好的速度值周期性地发送给变频器，变频器根据接收到的控制命令和给定值进行高精度的速度控制。选用西门子S7-200系列PLC，通过Profibus通信方的同步功能使两台变频器的运行命令和速度给定值实现同一时间接收，从而实现高精度和响应快的主从控制。

　　5应用效果为两台电机的主从波形图。采用变频器传动调试软件监测主机和从机在工作过程中的转速和输出转矩的波形，图中的数值为相应的实测值，主机给定转速为200r/min.由可见，由于采取转速控制，从机转速保持与主机一致，维持在200r/min左右。主、从机所承受的负载转矩略有不同，因此，其输出转矩也略有差别，但基本维持在电机额定转矩的28%左右，两电机输出功率基本相同。

　　从机跟随主机转速的控制方式主从波形自动化应用征稿启事〈〈自动化应用杂志是由国家科技部西南信息中心主管并主办，国内外公开发行，I960年创刊，每月25日出版，在国内外自动化类杂志中具有很大影响力的实用性技术杂志。

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