比例控制技术在步进式加热炉液压系统上的应用

　　电液比例技术是介于普通通断控制和电液伺服控制技术之间的新型电液控制技术，其控制精度接近于电液伺服系统，但其抗污染性、可靠性和经济性更接近于普通通断控制的液压系统，既可开环控制也可闭环控制。特别是和可编程控制技术(PLC)结合在一起，使其得到了越来越广泛的应用。马鞍山钢铁股份有限公司第四钢轧总厂热轧分厂2250轧机步进式加热炉液压系统，作为比例位移控制系统的应用实例，很好地体现了电液比例系统的特点。该加热炉所有动作都由液压系统控制，是一座全自动大型加热炉，工艺过程如下：连铸坯经传动辊道直接送至加热炉一装料炉门升起一装料机上升一装料机前进一装料机下降(将连铸坯放置在加热炉内的静梁上)一装料机后退一装料炉门下降一出料炉门上升一布进梁上升(将连铸坯托起)一布进梁前进一布进梁下降(将前进一个行程的连铸坯放下)一布进梁后退一出钢机上升一出钢机后退一出料炉门下降一出钢机下降一输出辊道将加热好的连铸坯输送至粗轧机一出钢机前进。

　　1 液压系统原理

　　马鞍山钢铁股份有限公司第四钢轧总厂热轧分厂2250轧机步进式加热炉液压系统主要由泵源部分和阀控部分组成。图l是加热炉的泵源部分原理图。液压系统泵源由恒压变量泵、电磁溢流阀、压力传感器、温度传感器、液位传感器、回油过滤器、循环过滤器、冷却器、电磁水阀、循环泵等组成。为满足现场生产要求，液压系统设计为高压、大流量系统。由6套主泵组组成，五用一备，最大流量l750 L／min，工作压力18．5MPa。每套泵组由泵、电机、电磁溢流阀、插装单向阀及压力继电器组成，可在不停机的情况下处理元件故障。电磁溢流阀设定压力20 MPa，作安全阀用，对电机、泵起安全保护作用，同时可实现卸载启动，减少对电网的冲击；压力继电器起低压报警作用。液压泵为A4VS0250DR型恒压变量泵，达到设定工作压力时，自动减小输出流量，使系统压力保持在设定值18．5MPa。此泵工作可靠，变量时间短，基本没有压力超调，在比例系统中使用相当合适。循环泵一用一备，实现对系统的油温控制和保证液压油的清洁，满足液压系统的工作要求。下面主要介绍加热炉的步进梁升降、进退和装钢机升降3个主要动作。

　　1)加热炉步进梁升降

　　加热炉步进梁升降原理如图2所示：由4个280／200／1l50液压缸通过滚轮沿斜坡推动加热炉步进梁上升和下降。