【摘 要】 介绍了转炉倾动系统机械结构、工艺特点，新疆八钢南疆钢铁拜城有限公司炼钢厂120t转炉倾动4台电动机采用主从控制方式，主电动机采用速度环控制方式，从电动机采用力矩环控制方式。在实际应用中，炉子整体转动过程分为两种情况：在高速区域主从控制效果很好；但低速区域点动出现晃动严重。为了解决这个问题，设计了一种即快速的建立旋转电动机磁场且保持的旋转电动机磁场控制方式。这种方式解决了炉子在低速区域晃动的问题。
　　【关键词】 主从控制方式；旋转电动机磁场；晃动
　　一、转炉倾动机械结构及工艺特点介绍
　　转炉倾动系统目前多数采用悬挂式多级传动。转炉本体通过耳轴与4台三级减速机连接，每台三级减速机与单台二级减速机连接，单台二级减速机与单台一级减速机连接，单台一级减速机与单台电动机连接。由于全部是通过齿轮与接手连接，所以每台电动机的转动在一根轴上，通过适当的减速比驱动转炉的倾动。根据生产工艺要求，转炉的倾动角度为正反360°。转炉炉口与炉底方向轴线与地平面垂直时为零度位置状态。故炉子负载倾动力矩为角度的函数，属于反阻性位能负载；转炉按正力矩设计，即炉子耳轴下部比上部高，下部比上部重，从而确保转炉电控系统失灵或者电动力不够时，能靠炉体自身的正力矩来保证炉口向上，这样就不会发生倒钢事故，工艺要求转炉的倾动速度可变，由于转炉在非零状态时带有一定的位能负载特性。所以每台电动机配一个抱闸。
　　二、转炉倾动电气控制传递函数介绍
　　通过运算得出：
　　v（s）= G1（S） G2（S） G3（S） G4（S） H2（S）/（1+ G3（S） H2（S）+ G1（S） G2（S） G3（S） G4（S） H1（S）（ H2（S））
　　v1设（S）是指转动倾动系统设定速度输入；G1（S）是指主电动机转动速度与其产生力矩的传递函数；G2（S）是指主电动机力矩与其它三台电动机力矩平均分配的传递函数；G3（S）是指从电动机转动速度与其产生力矩的传递函数；负反馈H2（S）是指从电动机转动力矩的传递函数；G4（S）是指单台电动机转动力矩与倾动转动速度的传递函数；负反馈H1（S）是指倾动转动速度的传递函数。
　　简单总结：外闭环为主电动机速度控制环；内闭环为从电动机力矩矢量控制环。
　　三、优化主从控制程序
　　根据转炉生产工艺要求倾动运行在两种速度区域：（15°，75°）或者（-75°，-15°）是高速区域；（75°，180°）或者（-180°，-75°）是低速区域。而在实际应用中，存在一个弊端。低速区域从运行到停止存在炉子晃动严重，且在这個低速区域点动次数多。如果炉子晃动，就会造成倒钢或倒渣事故。克服这个问题只需让满足两个条件：1、变频器输出零速，2、保持电动机旋转磁场。缺点是保持电动机旋转磁场会使电动机发热，所以在现场一定对电动机机身降温冷却。保持电动机旋转磁场时间尽量短（1分钟以内）。通过程序修改优化防止事故发生且满足生产工艺摇炉子的要求。
　　四、结论
　　总之，主从控制方式即是带速度反馈的矢量控制方式的一种应用，转炉倾动系统电气控制方式采用主从控制方式。主电动机的速度采用速度闭环控制方式，而4台电动机都是机械强迫同步，所以主电动机的速度即为整个系统的运行速度，主电动机的速度闭环控制保证了整个系统运行速度的稳定。由于三台从电动机采用转矩闭环控制，且随主电动机转矩，则4台电动机的实际转矩也能保持同步。
　　参考文献：
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