炼铁厂成功研发TRT发电系统伺服阀控制器

伺服控制器是炼铁厂TRT发电系统的关键设备，它的主要作用是控制透平机的静叶开度，通过调节静叶开度来达到控制高炉顶压和TRT发电的目的，而高炉顶压的稳定对高炉生产和TRT发电至关重要。
       1月28日，炼铁厂积极践行公司“销售最大化、费用最小化”理念成功研发TRT发电系统伺服阀控制器，并投入使用，从此彻底解决了TRT发电系统该备件的卡脖子问题。
       炼铁厂两套TRT设备共使用九台伺服控制器，该伺服控制器是西安陕鼓动力有限公司按特殊需求定制的，由浙江哲达科技有限公司制造生产。它的工作原理是：由西门子S7-414H冗余PLC给定控制信号，由伺服控制器根据现场位移传感器传回的位置信号和给定信号进行比较计算，输出4-20MA信号控制现场ATOS液压伺服阀，通过伺服阀控制液压油的大小和方向完成对静叶开度的调整。当信号是12MA时伺服阀停止，小于12MA直至4MA时开度增大且电流越小速度越快，当12MA直至24MA时开度减小且电流越大速度越快。意大利ATOS液压伺服阀具有响应速度快控制精度高等特点，响应最快速度可达几毫秒。
       因该产品是特别定制的，所以成本较高，达7.5万元每台。在2019年1-2TRT配电室搬迁工程中，因接地干扰等原因损坏三台，导致TRT停运两天，公司紧急采购三台，共花费二十余万元。今年因ATOS液压伺服阀坏，老型号已淘汰，在更换了新型号伺服阀后导致伺服控制器异常，铁厂自动化决定自主研发伺服控制器。根据现场具备的条件，决定利用TRT现有的S7-414H系统编写程序，取代伺服控制器的控制程序。因3#高炉中修期间有大量的时间做实验和修正，经过两周时间的努力和几百次的反复实验，终于完成了伺服控制器的研发。
       本次研发的难点在于控制精度和伺服阀的跟随性能，速度过快会出现超调振荡，精度达不到要求；速度慢了出现跟随性差，在伺服阀小电流时出现死区、失去控制等现象。在经过多次修正后终于圆满解决了这些问题，完全满足了系统的要求，控制精度和跟随性能媲美原伺服控制器，而增加的硬件成本不到3000元。从此以后TRT发电系统不再受该备件卡脖子，减少了公司备件库存成本。因新研发的伺服控制器和原系统融为一体，减少了外部电子元件，减少了伺服控制器参数设置环节，故障率和维护难度也将会大大降低，该项自主研发的伺服控制器可为公司节约60余万元备件成本。
       后续炼铁厂将继续埋头苦干、持续改善，坚持创新引领、管理精进，持续推进公司“销售最大化、费用最小化”理念，努力实现高质量可持续发展。

  （炼铁厂  宁勇）