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中图分类号：B025文献标识码： A
前言
承德某棒材生产线是从德国引进的二手棒材半连轧生产线，1990年7月建成投产，2000年11月进行了全连轧工艺改造，设计生产能力60万吨/年，主要产品为Φ12-Φ40螺纹钢、圆钢。2010年进行了改造，目前可双冷床四切分轧制，该冷床由三台交流电机通过减速箱采用涡杆涡轮驱动，且三段驱动同轴，通过三台6SE70 变频装置采用主从控制方式对三台电机实现同步控制。
2012年该生产线11月份11天年修后试车过程中发生南冷床齿条电机运转几次后便不能完成单运转周期，传动主装置报F015（電机堵转）。而后检查发现齿条不能转动。在多次放开力矩及电流限幅至165%后仍报堵转。
运行分析：
1、先后为判断电机、减速机好坏，先后单转电机和连接减速机单转和连接减速机连接通轴进行转动。
1）具体运行数据如下。拆开电机与减速箱接手，单转电机。速度稳定且主从装置的速度保持一致，曲线重合，如图：
2)连接减速箱并不带轴进行测量：电机在停止过程中电机速度有波动并比从电机停下来的较快，而在启动过程中并未出现速度波动。并使用测速表对减速箱进行转速测量，三台减速箱输出转速稳定在22rpm。曲线如下：
3)后进行连轴并试验运行，恢复主从控制方式，主装置仍报F015堵转故障，现场人员对三台电机进行监测的结果是东侧齿条轴转动35度左右，设备出现异响，中间齿条轴在刚启动过程中即出再异响，西侧齿条轴在转动25度左右时，设备出现异响。而此时由于中主装置报出F015堵转故障而分闸。此时，调整力矩限幅为165%，抓图如下：
由于齿条采用涡沦涡杆型减速箱，机械人员认为有可能因从电机负载较轻，在定力矩状态下，从电机速度高于主电机，导致涡杆的速度快于涡轮将2#减速箱涡轮锁死，不能转运。于是，在力矩给定上进行限幅，减小从装置的力矩给定。设定从装置P487=90%/80%/70%/60%/50%，5次试验均失败。
后由东西两个电机带整个齿条，将中间2#减速箱断开运行，由1#装置为主装置2#、3#为从装置：此时齿条动作，如图：
由于两段的电机负载大小不同，力矩及速度有所不同，且转运一个周期后由同一个缓冲位接近开关停车，但由于速度不同且导致轴置不同，配重在停止后有轻微摆动。
而后对连接中间减速箱与西段轴，甩3#电机，由1#、2#电机带整段设备。2#为主，1#/3#为从，将参数重新下装，并将3#电机装置的力矩限幅。
测试波形如下：
此图可看出2#齿条电机仍未能转动，报F015堵转。而1#电机转动正常速度及力矩在正常范围内。
4)自此决定更换减速箱，更换2#减速箱后，恢复传动参数及轴间连接，第一、二次试车，南2#电机报F015。修改力矩及电流限幅致150%。此时，齿条可以运转，但仍报F015跳闸，复位后，能够运转，电流显示最大为200A以上，在经过多个周期运转后，电流有明鲜下降。转动半小时后，电流稳定在150左右。而在转动过程中，2#装置间歇性报F011过流故障。复位后仍可运转多个周期。运转过程中，均达到最大的力矩限幅。
在运转几小时后，电机最大电流由120A—150A之间波动，决定调整接近开关位置。将接近开关位置向前调整，让齿条早停车。电流稳定在130A左右。配重位置偏北。速度及力矩的曲线如下：
由于连轧的采用涡轮涡杆型减速箱，通轴的提前转动可能将涡轮锁死，不能转动，连轧此次的状态明鲜的是主装置即中间电机及减速箱转动吃力，但在对从装置力矩限幅多次调整后，主装置仍报F015堵转故障。故不是因为涡轮锁死导致。
在更换减速箱后，通过调整增大力矩限幅，在几小时的转动过程中，将设备存在的卡阻因素磨合掉后，电流大幅下降，而主装置仍间歇性的报F011过流故障，而在调整缓冲位接近开关后电流有明鲜的下降并稳定。调整缓冲位接近开关的位置的意义在于，可以调整配重的位置，增大电机启动到最大转动受力点的启动距离。由设备的势能和运转的惯性减小了电机运转的最大电流。
具体分析如下：设备的平衡位置在于配重垂直点B，即当齿条的动齿在最低位置的时候配重位置在B点。现调整配重的位置在A点，A点到B点的过程中，齿条框架下压，帮助电机启动，有效的减少启动力矩，当配重到达B点时的速度已相对较大，使启动过程顺畅平滑。由于启动位置的提前，不仅使电机的启动力矩更小，而且增加了齿条的加速半径，使齿条能更快的至达设定转速。如图：
若启动在C点，框架正好处于上升过程，电机启动时要负载框架及齿条的全部重量，启动力矩增大。如图：
此图可以看出，在配重偏南（C位置）的情况下，力矩达到瞬时最大值达到150%限幅值。后又通过对北齿条的控制分析发现，通过调整齿条冲位接近开关的位置，改变配重的停止角度，对电机的启动力矩有一定的影响。
目前，南齿条正常运行时，配重位置处于中微偏北，属于启动较好位置。
作者简介：施永青 河北理工大学毕业 河北钢铁集团承钢公司自动化中心
前言
承德某棒材生产线是从德国引进的二手棒材半连轧生产线，1990年7月建成投产，2000年11月进行了全连轧工艺改造，设计生产能力60万吨/年，主要产品为Φ12-Φ40螺纹钢、圆钢。2010年进行了改造，目前可双冷床四切分轧制，该冷床由三台交流电机通过减速箱采用涡杆涡轮驱动，且三段驱动同轴，通过三台6SE70 变频装置采用主从控制方式对三台电机实现同步控制。
2012年该生产线11月份11天年修后试车过程中发生南冷床齿条电机运转几次后便不能完成单运转周期，传动主装置报F015（電机堵转）。而后检查发现齿条不能转动。在多次放开力矩及电流限幅至165%后仍报堵转。
运行分析：
1、先后为判断电机、减速机好坏，先后单转电机和连接减速机单转和连接减速机连接通轴进行转动。
1）具体运行数据如下。拆开电机与减速箱接手，单转电机。速度稳定且主从装置的速度保持一致，曲线重合，如图：
2)连接减速箱并不带轴进行测量：电机在停止过程中电机速度有波动并比从电机停下来的较快，而在启动过程中并未出现速度波动。并使用测速表对减速箱进行转速测量，三台减速箱输出转速稳定在22rpm。曲线如下：
3)后进行连轴并试验运行，恢复主从控制方式，主装置仍报F015堵转故障，现场人员对三台电机进行监测的结果是东侧齿条轴转动35度左右，设备出现异响，中间齿条轴在刚启动过程中即出再异响，西侧齿条轴在转动25度左右时，设备出现异响。而此时由于中主装置报出F015堵转故障而分闸。此时，调整力矩限幅为165%，抓图如下：
由于齿条采用涡沦涡杆型减速箱，机械人员认为有可能因从电机负载较轻，在定力矩状态下，从电机速度高于主电机，导致涡杆的速度快于涡轮将2#减速箱涡轮锁死，不能转运。于是，在力矩给定上进行限幅，减小从装置的力矩给定。设定从装置P487=90%/80%/70%/60%/50%，5次试验均失败。
后由东西两个电机带整个齿条，将中间2#减速箱断开运行，由1#装置为主装置2#、3#为从装置：此时齿条动作，如图：
由于两段的电机负载大小不同，力矩及速度有所不同，且转运一个周期后由同一个缓冲位接近开关停车，但由于速度不同且导致轴置不同，配重在停止后有轻微摆动。
而后对连接中间减速箱与西段轴，甩3#电机，由1#、2#电机带整段设备。2#为主，1#/3#为从，将参数重新下装，并将3#电机装置的力矩限幅。
测试波形如下：
此图可看出2#齿条电机仍未能转动，报F015堵转。而1#电机转动正常速度及力矩在正常范围内。
4)自此决定更换减速箱，更换2#减速箱后，恢复传动参数及轴间连接，第一、二次试车，南2#电机报F015。修改力矩及电流限幅致150%。此时，齿条可以运转，但仍报F015跳闸，复位后，能够运转，电流显示最大为200A以上，在经过多个周期运转后，电流有明鲜下降。转动半小时后，电流稳定在150左右。而在转动过程中，2#装置间歇性报F011过流故障。复位后仍可运转多个周期。运转过程中，均达到最大的力矩限幅。
在运转几小时后，电机最大电流由120A—150A之间波动，决定调整接近开关位置。将接近开关位置向前调整，让齿条早停车。电流稳定在130A左右。配重位置偏北。速度及力矩的曲线如下：
由于连轧的采用涡轮涡杆型减速箱，通轴的提前转动可能将涡轮锁死，不能转动，连轧此次的状态明鲜的是主装置即中间电机及减速箱转动吃力，但在对从装置力矩限幅多次调整后，主装置仍报F015堵转故障。故不是因为涡轮锁死导致。
在更换减速箱后，通过调整增大力矩限幅，在几小时的转动过程中，将设备存在的卡阻因素磨合掉后，电流大幅下降，而主装置仍间歇性的报F011过流故障，而在调整缓冲位接近开关后电流有明鲜的下降并稳定。调整缓冲位接近开关的位置的意义在于，可以调整配重的位置，增大电机启动到最大转动受力点的启动距离。由设备的势能和运转的惯性减小了电机运转的最大电流。
具体分析如下：设备的平衡位置在于配重垂直点B，即当齿条的动齿在最低位置的时候配重位置在B点。现调整配重的位置在A点，A点到B点的过程中，齿条框架下压，帮助电机启动，有效的减少启动力矩，当配重到达B点时的速度已相对较大，使启动过程顺畅平滑。由于启动位置的提前，不仅使电机的启动力矩更小，而且增加了齿条的加速半径，使齿条能更快的至达设定转速。如图：
若启动在C点，框架正好处于上升过程，电机启动时要负载框架及齿条的全部重量，启动力矩增大。如图：
此图可以看出，在配重偏南（C位置）的情况下，力矩达到瞬时最大值达到150%限幅值。后又通过对北齿条的控制分析发现，通过调整齿条冲位接近开关的位置，改变配重的停止角度，对电机的启动力矩有一定的影响。
目前，南齿条正常运行时，配重位置处于中微偏北，属于启动较好位置。
作者简介：施永青 河北理工大学毕业 河北钢铁集团承钢公司自动化中心