液壓伺服驅(qū)動連鑄結(jié)晶器振動控制系統(tǒng)的設(shè)計

1、液壓伺服驅(qū)動連鑄結(jié)晶器振動控制系統(tǒng)的設(shè)計液壓伺服驅(qū)動連鑄結(jié)晶器振動控制系統(tǒng)的設(shè)計方一鳴焦曉紅莊開宇李憲奎摘要介紹液壓伺服驅(qū)動的連鑄結(jié)晶器振動計算機控制系統(tǒng)及其控制軟件。與傳統(tǒng)的結(jié)晶器振動控制裝置相比，該系統(tǒng)能夠根據(jù)連鑄工藝要求方便地選擇振動波形(正弦波或非正弦波)，并能在線改變振動頻率和幅值等參數(shù)。工業(yè)實驗研究結(jié)果表明，所述的計算機控制系統(tǒng)閉環(huán)頻寬可達10Hz，能夠滿足連鑄生產(chǎn)的要求。關(guān)鍵詞液壓伺服系統(tǒng)連鑄結(jié)晶器振動控制計算機控制系統(tǒng)D

2、esignofcontrolsystemfcontinuouscastingmoldoscillationdrivenbyhydraulicservoFangYimingJiaoXiaohongZhuangKaiyu(InstituteofElectricEngineeringYanshanUniversityQinhuangdao066004)LiXiankui(InstituteofMechanicalEngineeringYans

3、hanUniversity)AbstractThecomputercontrolsystemitssoftwareareintroducedfcontinuouscastingmoldoscillationdrivenbyhydraulicservo.Comparedwithtraditionalmoldoscillationdevicethissystemcanconvenientlychangeoscillationwave(sin

4、ewavenonsinewave)alterinlineoscillatyfrequencymagnitudeaccdingtothecontinuouscastingtechnologicalrequirements.Industrialexperimentresultsshowthatthecloseloopbwidthofthiscontrolsystemcanattainto10Hzwhichcompletelymeets

5、theneedsofcontinuouscastingproduction.Keywdshydraulicservosystemcontinuouscastingmoldoscillationcontrolcomputercontrolsystem連鑄是指使鋼水連續(xù)不斷地通過水冷結(jié)晶器，凝成硬殼后從結(jié)晶器下方出口連續(xù)拉出，經(jīng)噴水冷卻全部凝固后，切成坯料的鑄造工藝。如何控制結(jié)晶器按給定波形規(guī)律振動是連鑄生產(chǎn)過程的關(guān)鍵技術(shù)之一。迄今，我國工

6、業(yè)中仍廣泛使用直流電機(或交流變頻電機)通過偏心輪驅(qū)動雙搖桿機構(gòu)實現(xiàn)的結(jié)晶器振動，其振動方式幾乎都是正弦的[1]；而國外采用的電液伺服驅(qū)動連鑄機結(jié)晶器非正弦振動裝置的工業(yè)試驗結(jié)果表明，采用連鑄結(jié)晶器非正弦振動，能夠有效地減少鑄坯與結(jié)晶器間的摩擦力，從而減少鑄坯振痕、提高鑄坯質(zhì)量和金屬收得率[2～3]。為此，我校于1995年申報并承擔了國家“九五”科技攻關(guān)計劃：“結(jié)晶器非正弦振動及控制的研究”的科研課題[4]。該課題開發(fā)研制的電液伺服驅(qū)動

7、連鑄機結(jié)晶器振動計算機控制系統(tǒng)裝置，可以方便地實現(xiàn)非正弦或正弦振動，并能在線修改非正弦或正弦振動方式及振動頻率和幅值等參數(shù)，實現(xiàn)控制過程的平穩(wěn)過渡和實時顯示。1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)和工作原理系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)和工作原理圖3實時監(jiān)控顯示主程序框圖定時中斷服務(wù)程序如圖4所示，主要完成正弦、非正弦振動曲線的計算，DA輸出，AD采樣等功能。圖4定時中斷服務(wù)程序框圖3實驗結(jié)果實驗結(jié)果在我校實驗室的液壓伺服驅(qū)動連鑄結(jié)晶器振動模擬裝置上，對所設(shè)計的液壓伺服驅(qū)動連鑄