NEC示波记录仪在高速线材生产线上的应用———NEC三荣数字示波记录仪应用实例之一
王元进

我厂高速线材生产线的自动化控制设备为德国BBC公司制造,自动化程度比较高,控制类型比较多,控制系统比较复杂,有些系统动态响应很快,例如主电机调速自动控制系统,其电流环的响应可在10ms内达到2倍电机额定电流。还有一些系统,例如飞剪,其相互关联的联锁很多,在分析动态过程时,有时需要对很多点同时监测才能够发现问题。从使用和维修角度讲,最令人头痛的是一些偶发性随机故障,如偶发性的故障跳闸停机,随机的电机动态速降大,飞剪剪切不到位等,这些故障现象的共同特点就是不知道故障现象什么时间发生。因此,有一个需要进行故障信号自动捕捉的问题。总之,在上述这些自动化控制系统的使用和维修过程中,有效的监测手段是非常重要的,我们认为“多笔高速示波记录仪”是比较理想的。

1、排除7#飞剪控制系统的随机干扰
  7#飞剪为主传动逻辑无环可控硅控制系统,启动工作制,其逻辑联锁、基准值设定数学模型、定位系统等比较复杂。故障现象为,在运行中(剪机并未发出启动指令),随机出现系统过电流跳闸和过电流闭锁故障,剪刀定位失控,造成堆钢影响生产。而重复送电后,系统又恢复正常。这种现象一周可能出现2、3次。根据这种现象,我们做了更换各种控制单元等工作,问题得不到解决。我们使用了“多笔高速示波记录仪”,以电流闭锁信号为基准信号,记录(存储)过电流跳闸瞬间多路监测信号,如速度反馈、给定,电流给定和反馈等。通过对捕捉到的信号图形,很顺利的分析出故障原因是给定通道引进了较大的交流干扰信号,排除了干扰源,故障被彻底解决。

2、连轧机随机启动过电流跳闸
  连轧机为国内配套的可控硅传动速度控制系统,主电路为十二相整流方式、两组桥并联,装置运行年限较长。故障现象为启动过程中出现偶发性的过电流快开跳闸,平均启动几十来一故障,对大型电机的安全造成较大威胁。采用万用表、示波器等常规仪表都没有发现问题,最后使用“多笔高速记录仪”,把几捕捉到的波形记录下来,与正常启动过程的波形仔细进行比较、发现电流波形上有异常的尖峰毛刺。这样,排除其它环节造成故障的可能性,把问题集中在电流互感器(解体后发现磁芯有裂纹)元件损坏后引起的故障。

3、精轧机、夹送辊、吐丝机动态速度同步检测
  在高速线材生产过程中,由于有自动控制活套的影响,精轧机、夹送辊和吐丝机要经常发生速度变化,三者速度变化(加速度)要时刻保证一致,使吐丝机吐出的线材符合外观质量要求,这是工艺提出的要求。要保证吐丝机在升降速过程中始终保持吐出恒定直径的线圈,就要使精、夹、吐三者在速度变化时同步,采用“记录仪”进行检测和定量分析,经常调整控制系统的参数,能够保证产品的质量要求。

附:首钢第二线材厂工程师编写