连铸大包回转台旋转定位控制系统的优化设计(附件)【字数：9986】
摘 要连铸大包回转台是炼钢厂的极其重要的设备，它是用在炼钢跨和连铸跨之间的设备。它是用于承接钢包并实现连续浇筑。它的具体工作方式就是将炼钢跨送过来的钢包以旋转的方式送到连铸跨的位置，让钢包进行浇筑，当浇筑完成之后又将空钢包通过回转台以旋转的方式送回到炼钢跨，同时新的盛满钢水的钢包又送到了连铸跨，从而实现了连续浇筑，保证了连铸机连续浇筑生产。由于现在的连铸大包回转台在连铸生产中被广泛使用用，因此大家现在更加关心设备的的可靠性、安全性,以及制造的合理性、经济性，让整个连铸过程更加的安全快捷高效。主要目的是对连铸大包回转台旋转定位问题进行分析并且对PLC程序进行修改来达到优化的目的并且主要是让整个连铸过程更加顺畅，减少人工参与实现全自动化。实现方法主要是通过对PLC软件进行修改，优化连铸大包回转台旋转电机速度控制和位置控制程序。使大包回转台定位更准确，减速更平稳。
目 录
第一章 绪论1
第二章 连铸大包回转台控制概述3
2.1炼钢连铸生产工艺及主体设备介绍3
2.2炼钢连铸大包回转台控制技术发展简述4
2.3梅钢炼钢厂连铸大包回转台系统介绍5
第三章 连铸大包回转台控制所存问题及分析7
3.1回转台回转定位不准问题的提出7
3.2回转台回转定位不准问题原因分析8
3.1回转台回转定位需要解决的问题8
第四章 大包回转台回转控制系统的优化设计10
4.1回转控制总体设计思路及方案10
4.2回转控制的程序设计13
4.2.1位置控制算法选择13
4.2.2程序的实现13
第五章 大包回转台控制重新设计后的效果分析15
5.1优化后的控制精度分析15
5.2大包回转台控制系统设计的经验总结15
结束语16
致谢17
参考文献18
附录19
第一章 绪论
连铸大包回转台是炼钢厂连铸系统中的重要设备之一，它的存在保证了连铸的流畅性，它的作用就是承前启后，连接两道工序，它的功能其实很简单就是把盛满钢水的钢包从炼钢跨送到连铸跨全面取代了 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
原先的铸锭天车这种落后的运送钢包的方式。由于一开始的炼钢时采用的设计是采用铸锭天车吊着钢水待运行到指定位置时进行浇筑。这种方式在连铸技术发展初期曾被广泛使用而且只能进行单炉浇筑。这种浇钢方法并不适用于连铸，不能安全有效的实现连铸化，最主要的是生产效率很低。后来经过不断的研发设计连铸大包回转台应运而生。钢包盛着刚从炼钢炉中冶炼好的钢水经过精炼炉精炼后，随之运送到连铸平台上，在此过程中承载钢水的就是连铸大包回转台。它主要工作方式就是将在炼钢跨盛满钢水的钢包以旋转的方法送到连铸跨的位置后让其进行浇筑，浇筑完成后还是以旋转的方式将空包从连铸跨送回炼钢跨，新的盛满钢水的钢包又来到，从而实现了多炉连续浇筑。
图11 连铸大包回转台示意图
连铸近代的钢包回转台主要有如下几个特点：它可以迅速准确的将钢包从炼钢跨送至连铸跨并在浇筑过程中可以达到支撑钢包让其完成浇筑;要让设备到达更换钢包迅速并且能适应多炉连浇的需要；发生紧急事故或无故断电时，能迅速的将钢包移送至安全位置来达到安全生产的目的;要保证设备能实现保护浇筑，并通过安装钢水称重装置，浇筑的更加顺利;设备占用平台的面积要小，这样可以更加有利于浇筑操作。
由于现在的连铸大包回转台在连铸生产中被广泛使用用，因此大家现在更加关心设备的的可靠性、安全性,以及制造的合理性、经济性，让整个连铸过程更加的安全快捷高效。
第二章 连铸大包回转台控制概述
2.1炼钢连铸生产工艺及主体设备介绍
现在生活中各种各样的金属制品充斥在我们的生活中，其中钢制品是比较常见的金属制品之一。现在钢以其低低廉的价格和可靠的性能成为世界上使用最多的材料之一，尤其在建筑业制造业具有突出作用，当然在人们的日常生活中也具有重要地位。钢可以毫不客气地称为现在人类物质世界组成基础。而炼钢厂的发达程度则是衡量一个国家经济建设快慢的重要指标之一。
从炼钢发展历史来看连铸的工艺分为模铸和连铸。模铸是比较古老的铸造手段，它的生产效率相对于连铸来说相对低下，现在主要采用的工艺都是连铸。我们今天最主要介绍连铸，模铸不做讨论。连铸的示意图如图11所示。
图11 连铸示意图
连铸机的优点：成本低、金属利用率高、相对于模铸基础设施成本低、体积小质量轻、工人的劳动环境好等。
连铸机的原理就是将滚烫的钢水浇筑在结晶器里，钢水通过结晶器冷却后，从下方经拉矫机连续拉出再经喷水冷却凝结后，再切成钢坯。整个连铸工段其实就是把经精炼炉精炼的滚烫钢水连续铸造成钢坯，连铸机的主要设备有连铸大包回转台、中间包、结晶器、拉矫机、电磁搅拌器。连铸工段的整个流程就是将经过精炼炉精炼的钢水放入钢包，然后由连铸大包回转台运送至浇筑位，进入中间包，钢水由中间包送至结晶器，在结晶器里凝固结晶后，经过拉矫机和结晶震动装置共同作用，将铸件从结晶器里拉出，然后经过电磁搅拌和冷却后切割成钢坯。
连铸工段设备介绍:
（1）连铸大包回转转台：用于连接两道工序分别是炼钢跨和连铸跨，将盛满钢水的钢包送至浇筑位。它最主要的几个部件是底座、回转臂、驱动装置、回转支撑、锚固件。
（2）中间包：就是将承接浇筑位浇筑下来的钢水，并将它分流至各个结晶器里。
（3）结晶器：它可以让铸件快速成形并且迅速凝固结晶的特种金属铸型。
（4）拉矫机：拉矫机就是和结晶震动装置共同作用将铸件从结晶器里拉出。
（5）电磁搅拌器（ EMS）：它其实就是借助在铸坯液相穴中感生的电磁力，强化钢水的运动。
2.2炼钢连铸大包回转台控制技术发展简述
而在早期的连铸设备中是没有连铸大包回转台的，那个时候研究人员采用的方法是用铸锭天车。铸锭天车其实就是类似于行车的作用。天车又名桥式起重机是桥架在高架轨道上进行移动运输货物的一种桥架型起重机。天车一般都是用来搬运大型货物的其中设备，但是它的速度控制精度很低，位置控制精度同样也很低，往往都是低速运行后，在到达指定位置后在进行微调。众所周知发明连铸技术就是为了提高整个炼钢生产效率，而采用铸锭天车则大大降低了连铸生产效率，因为当铸锭天车运行速度过快，由于铸锭天车是在运输经过精炼炉精炼后滚烫的钢水会导致钢水洒出从而可能会引发事故，并且过快的速度在快要到达连铸机时减速困难，钢水会由于惯性的原因洒出，同样也会带来安全隐患，并且需要在浇筑口进行几次微调，以保证尽可能准确的将钢水导入浇筑口。而过慢的速度虽然减少了钢水的洒出但是由于速度很低进一步导致效率降低。因为惯性的原因不可避免的在最后停位时刻总会有少许钢水洒出。所以连铸设备虽然被制造出来但是铸造效率远远没有达到预期。
目 录
第一章 绪论1
第二章 连铸大包回转台控制概述3
2.1炼钢连铸生产工艺及主体设备介绍3
2.2炼钢连铸大包回转台控制技术发展简述4
2.3梅钢炼钢厂连铸大包回转台系统介绍5
第三章 连铸大包回转台控制所存问题及分析7
3.1回转台回转定位不准问题的提出7
3.2回转台回转定位不准问题原因分析8
3.1回转台回转定位需要解决的问题8
第四章 大包回转台回转控制系统的优化设计10
4.1回转控制总体设计思路及方案10
4.2回转控制的程序设计13
4.2.1位置控制算法选择13
4.2.2程序的实现13
第五章 大包回转台控制重新设计后的效果分析15
5.1优化后的控制精度分析15
5.2大包回转台控制系统设计的经验总结15
结束语16
致谢17
参考文献18
附录19
第一章 绪论
连铸大包回转台是炼钢厂连铸系统中的重要设备之一，它的存在保证了连铸的流畅性，它的作用就是承前启后，连接两道工序，它的功能其实很简单就是把盛满钢水的钢包从炼钢跨送到连铸跨全面取代了 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
原先的铸锭天车这种落后的运送钢包的方式。由于一开始的炼钢时采用的设计是采用铸锭天车吊着钢水待运行到指定位置时进行浇筑。这种方式在连铸技术发展初期曾被广泛使用而且只能进行单炉浇筑。这种浇钢方法并不适用于连铸，不能安全有效的实现连铸化，最主要的是生产效率很低。后来经过不断的研发设计连铸大包回转台应运而生。钢包盛着刚从炼钢炉中冶炼好的钢水经过精炼炉精炼后，随之运送到连铸平台上，在此过程中承载钢水的就是连铸大包回转台。它主要工作方式就是将在炼钢跨盛满钢水的钢包以旋转的方法送到连铸跨的位置后让其进行浇筑，浇筑完成后还是以旋转的方式将空包从连铸跨送回炼钢跨，新的盛满钢水的钢包又来到，从而实现了多炉连续浇筑。
图11 连铸大包回转台示意图
连铸近代的钢包回转台主要有如下几个特点：它可以迅速准确的将钢包从炼钢跨送至连铸跨并在浇筑过程中可以达到支撑钢包让其完成浇筑;要让设备到达更换钢包迅速并且能适应多炉连浇的需要；发生紧急事故或无故断电时，能迅速的将钢包移送至安全位置来达到安全生产的目的;要保证设备能实现保护浇筑，并通过安装钢水称重装置，浇筑的更加顺利;设备占用平台的面积要小，这样可以更加有利于浇筑操作。
由于现在的连铸大包回转台在连铸生产中被广泛使用用，因此大家现在更加关心设备的的可靠性、安全性,以及制造的合理性、经济性，让整个连铸过程更加的安全快捷高效。
第二章 连铸大包回转台控制概述
2.1炼钢连铸生产工艺及主体设备介绍
现在生活中各种各样的金属制品充斥在我们的生活中，其中钢制品是比较常见的金属制品之一。现在钢以其低低廉的价格和可靠的性能成为世界上使用最多的材料之一，尤其在建筑业制造业具有突出作用，当然在人们的日常生活中也具有重要地位。钢可以毫不客气地称为现在人类物质世界组成基础。而炼钢厂的发达程度则是衡量一个国家经济建设快慢的重要指标之一。
从炼钢发展历史来看连铸的工艺分为模铸和连铸。模铸是比较古老的铸造手段，它的生产效率相对于连铸来说相对低下，现在主要采用的工艺都是连铸。我们今天最主要介绍连铸，模铸不做讨论。连铸的示意图如图11所示。
图11 连铸示意图
连铸机的优点：成本低、金属利用率高、相对于模铸基础设施成本低、体积小质量轻、工人的劳动环境好等。
连铸机的原理就是将滚烫的钢水浇筑在结晶器里，钢水通过结晶器冷却后，从下方经拉矫机连续拉出再经喷水冷却凝结后，再切成钢坯。整个连铸工段其实就是把经精炼炉精炼的滚烫钢水连续铸造成钢坯，连铸机的主要设备有连铸大包回转台、中间包、结晶器、拉矫机、电磁搅拌器。连铸工段的整个流程就是将经过精炼炉精炼的钢水放入钢包，然后由连铸大包回转台运送至浇筑位，进入中间包，钢水由中间包送至结晶器，在结晶器里凝固结晶后，经过拉矫机和结晶震动装置共同作用，将铸件从结晶器里拉出，然后经过电磁搅拌和冷却后切割成钢坯。
连铸工段设备介绍:
（1）连铸大包回转转台：用于连接两道工序分别是炼钢跨和连铸跨，将盛满钢水的钢包送至浇筑位。它最主要的几个部件是底座、回转臂、驱动装置、回转支撑、锚固件。
（2）中间包：就是将承接浇筑位浇筑下来的钢水，并将它分流至各个结晶器里。
（3）结晶器：它可以让铸件快速成形并且迅速凝固结晶的特种金属铸型。
（4）拉矫机：拉矫机就是和结晶震动装置共同作用将铸件从结晶器里拉出。
（5）电磁搅拌器（ EMS）：它其实就是借助在铸坯液相穴中感生的电磁力，强化钢水的运动。
2.2炼钢连铸大包回转台控制技术发展简述
而在早期的连铸设备中是没有连铸大包回转台的，那个时候研究人员采用的方法是用铸锭天车。铸锭天车其实就是类似于行车的作用。天车又名桥式起重机是桥架在高架轨道上进行移动运输货物的一种桥架型起重机。天车一般都是用来搬运大型货物的其中设备，但是它的速度控制精度很低，位置控制精度同样也很低，往往都是低速运行后，在到达指定位置后在进行微调。众所周知发明连铸技术就是为了提高整个炼钢生产效率，而采用铸锭天车则大大降低了连铸生产效率，因为当铸锭天车运行速度过快，由于铸锭天车是在运输经过精炼炉精炼后滚烫的钢水会导致钢水洒出从而可能会引发事故，并且过快的速度在快要到达连铸机时减速困难，钢水会由于惯性的原因洒出，同样也会带来安全隐患，并且需要在浇筑口进行几次微调，以保证尽可能准确的将钢水导入浇筑口。而过慢的速度虽然减少了钢水的洒出但是由于速度很低进一步导致效率降低。因为惯性的原因不可避免的在最后停位时刻总会有少许钢水洒出。所以连铸设备虽然被制造出来但是铸造效率远远没有达到预期。
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