液压驱动管带机驱动控制系统

〔莱芜钢铁集团有限公司自动化部赵相轩、赵健、刘尊义供稿 山东莱芜市 271104 zhaoxiangxuan@sohu.com〕①

莱芜钢铁集团有限公司银山南区原料场管状带式输送机长度1600m，管径300mm，主要设备有2台冲洗电机，4台主电机，1个液压动力站，4台液压马达，采用施耐德PLC系统。1台主电机驱动1台液压马达，液压马达同步驱动管状皮带，管状皮带包裹混匀矿从原料厂送到配料系统参与配料。液压马达取代电机驱动，具有启动平稳、良好的低速负荷特性以及可进行恒功率输出控制等特点。液压动力站向液压马达提供动力，液压马达的驱动打压由单向轴塞式变量油泵比例控制，动力站间的阀块采用并联结构，打压均匀，使4台液压马达同步运行，驱动功率大。

管带机驱动系统工作时，油箱的油通过管路同时打到阀块，然后向4台马达均匀分压，驱动管带机运行，主要由PLC和Spider液压控制器实现。操作员只需在监控画面输入管带机速度，PLC将信号传送至Spider，Spider根据速度与电流对应关系，控制开启阀块，液压油流入液压马达管道，驱动液压马达。Spider是液压站的中心控制器，起到PLC与液压马达中间传输接口站的作用，接受和监控各测点，作出判断和处理，控制和保护外部设备运行。液压马达连接轴安装有测速编码器，测速信号通过PLC在上位机画面显示，当PLC监控到测速编码器速度发生较大改变，则程序对速度信号进行实时比较补偿处理，送给Spider改变速度。Spider接受PLC发送来的电流信号，控制阀块开度，从而控制管带机速度。管带机速度控制采取两级串级调节器，调节器Ⅱ直接控制调节阀，调节器Ⅰ控制调节器Ⅱ的给定值，形成双闭环系统。在液压马达运行前提下，调节时执行PID控制，自控程序对新的速度进行补偿修正，输出给Spider，使之按调节后的速度运行，实现管带机速度闭环控制。

Spider液压控制器采用闭环控制，确保液压马达速度运行更加平稳，有助于混匀料高效运行，生产过程稳定。