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曹永剛

北京合康億盛變頻科技股份有限公司

摘要：用戶在使用高壓變頻器的過程中，通產都需要使用現場控制箱，一般稱為遠程控制箱的控制方式，遠程控制箱原來均采用繼電器、按鈕、指示燈、顯示儀表和手操器的方式配置，該方式配置的遠程控制箱在實際應用中，只要用戶提出一些新的需求，均需要重新設計，設計人員工作量大，同時在生產上也非常麻煩，采用SIEMENS LOGO！產品后，不僅簡化的設計人員的工作，也減少了生產過程中的問題。

關鍵詞：高壓變頻器遠程控制現場操作

一、應用簡介

1. 應用簡述：高壓變頻器產品廣泛的應用在多種工業現場，冶金行業、建材行業、采礦業、發電行業、化工行業等，在高壓變頻器現場應用中，約有30%的客戶配置了遠程控制箱，針對不同現場工藝的遠程控制箱在現場的控制過程中有不同的需求，通過簡單的修改程序，即能滿足用戶的最終需求。本文結合冶金行業的除塵風機的控制，來說明遠程控制箱的應用。

2. 公司介紹：合康變頻是專業從事研發、生產、銷售各種高、中、低壓變頻器的上市公司，位于北京中關村高科技園區。公司成立于2003年，2008年引入聯想控股在內的四家戰略投資者，2010年1月在深交所上市。截止2012年12月31日，注冊資本3.38億元，凈資產超過15億元。合康變頻下設3家全資子公司，2家控股子公司，一個重點實驗室和一個技術中心，現有員工1124人，其中研發及技術人員約占31%，大專以上學歷達到54%。合康變頻連續6年榮獲用戶滿意十大國內品牌；2006年已成為高壓變頻器國家標準起草單位之一；2011年榮登福布斯中國“潛力企業”百強榜。公司憑借雄厚的技術實力、領先的生產工藝，樹立了國內領先的變頻節能和控制專家的形象，成為行業的領軍企業。其中，高壓變頻系列分為通用高壓變頻器和高性能高壓變頻器兩大系列，廣泛應用于電力、礦業、冶金、水泥、石化、市政等領域，可實現對各類高壓電動機驅動的風機、水泵、空氣壓縮機、提升機、皮帶機等負載的軟啟動、智能控制和調速節能，從而有效提高工業企業的能源利用效率、工藝控制及自動化水平；2011年公司拓展中、低壓變頻器和防爆變頻器系列，由于其調速精度高、占地小、工藝先進、功能豐富、操作簡便、通用性強、易形成閉環控制等特點，優于以往的任何調速方式。在礦業、起重機械、紡織化纖、油氣鉆采、冶金、電力、石油化工、電梯、建材等行業得到廣泛應用。

二、應用說明

1. 應用功能描述（請配合圖片說明）

除塵風機工藝要求：在整個煉鋼過程中，煙氣是變化的，在煙氣濃度低量小時，可以采用低速，在煙氣濃度高量大時，可以采用高速，在介于兩者之間時，可以采用中速運行，既可以滿足除塵要求。

吹煉工藝周期

　　O到A為兌鐵加廢鋼時間,約1分鐘。

　　A到B為風機升速時間，暫定2分鐘，可以調節。

　　B到C為吹氧冶煉時間，約14分鐘。

　　C到D為倒爐測溫取樣時間，約2分鐘。

　　D到E為出鋼時間，約2分鐘。

　　E到G為濺渣和減速時間，約5分鐘。

整個吹煉工藝周期約26分鐘，其中高速時間（B到C）12分鐘，高速定為50Hz,可以設置；中速時間（D到E）2分鐘，中速定位30Hz，可以設置；其余為加減速時間和低速運行時間，低速定為10Hz,可以設置。

圖1 煉鋼除塵周期

2. 系統需要分析：現場自動化水平比較落后，目前采用人工操作的方式完成整個風機運行的循環，下一步技術整改時，計劃采用氧槍信號、轉爐的煙氣信號和轉爐位置信號進行閉環控制。即用戶希望前期配置的裝配在現場的遠程控制箱在高爐技改后，只需要把現場的信號接入控制箱，修改程序就能滿足現場運行的需求，而不需要再增加新的裝置。

控制系統由遠程控制箱和變頻器組成，變頻器可以接受遠程啟動、遠程停車、遠程復位信號，控制箱就有高速、中速、低速、啟動、停車五個按鈕，并且接受來自變頻器的運行、故障和就緒三個信號，變頻器接收4-20mA控制運行轉速。

后期改造，需要三個開關量信號，但是改造后，將不需要高速、低速和中速三個開關量信號。

整個小控制系統需要點數如下表：

序號	點類型	數量	備注
1	開關量輸入	8
2	開關量輸出	3
3	模擬量輸出	1	4-20mA

系統采用24VDC系統，安全可靠，選擇SIEMENS LOGO!12/24RC一個，模擬量輸出模塊AM2 AQ一個就滿足現場需求了。

三、應用的設計與實現

1. 電氣控制原理圖說明

2. I/O分配表

I1	變頻器就緒
I2	變頻器運行
I3	變頻器故障
I4	現場啟動
I5	現場停機
I6	高速
I7	低速
I8	中速
Q1	啟動變頻器
Q2	停止變頻器
Q3	復位變頻器
AQ1	變頻器速度給定