目前，液壓振動連鑄機(jī)已經(jīng)為國內(nèi)大型鋼廠所廣泛采用，以此作為提高生產(chǎn)效率的核心技術(shù)。但是出于對設(shè)備投入成本的考慮，許多中小型鋼廠仍在大量使用傳統(tǒng)的機(jī)械振動裝置甚至在進(jìn)行設(shè)備更新改造時選擇使用傳統(tǒng)的機(jī)械振動裝置。

　　穆格公司作為全球領(lǐng)先的高性能運(yùn)動控制專家，在連鑄機(jī)結(jié)晶器振動控制技術(shù)方面已有超過二十年的經(jīng)驗(yàn)，并與全球主要的連鑄機(jī)集成商均有合作。

　　此次穆格受到國內(nèi)的一家中型連鑄設(shè)備集成商的委托，為其量身定制方坯連鑄機(jī)結(jié)晶器液壓振動控制系統(tǒng)，這也是該集成商第一次采用液壓振動技術(shù)。用戶十分看好國內(nèi)的液壓振動市場，在整個項(xiàng)目將近一年的研發(fā)過程中，都積極投入配合。雙方莫逆于心的合作最終令這個量身定制的運(yùn)動控制解決方案順利交付。

　　商業(yè)挑戰(zhàn)

　　控制結(jié)晶器與鋼水之間的相互作用對連鑄機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行和高效生產(chǎn)有著至關(guān)重要的作用，結(jié)晶器振動技術(shù)更是其中的核心技術(shù)。隨著近年來連鑄鋼坯熱送及直接軋制技術(shù)的發(fā)展、生產(chǎn)節(jié)奏大幅加快。要在提高拉速的同時保證鋼坯質(zhì)量，則必須根據(jù)不同的鋼種和產(chǎn)品規(guī)格設(shè)置不同的振動曲線，調(diào)節(jié)相應(yīng)的振動頻率、振幅等參數(shù)。同時如何在連鑄現(xiàn)場極為惡劣的環(huán)境條件下確保結(jié)晶器的振動平穩(wěn)可靠對結(jié)晶器振動控制技術(shù)提出了更大的挑戰(zhàn)。

　　此外產(chǎn)品線的多樣化也被認(rèn)為是鋼廠的主要競爭力，然而更換結(jié)晶器和振動設(shè)備的高昂代價，卻將這種競爭力變成抬高成本的“雙刃劍”。傳統(tǒng)的機(jī)械式控制一般靠電機(jī)和凸輪實(shí)現(xiàn)機(jī)械式振動。設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了無法對結(jié)晶器的振動曲線類型、振幅等參數(shù)進(jìn)行在線調(diào)整。不論是更換產(chǎn)品規(guī)格還是更換鋼種而必須進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，都必須停機(jī)后才能進(jìn)行。 即便不更換產(chǎn)品線，因?yàn)橥馆喓屯馆喩系妮S承很容易磨損，有時甚至幾個月就要更換一套設(shè)備。這不僅嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率，而且因機(jī)械磨損而引起的運(yùn)動不平穩(wěn)也對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響?！?/p>

　　為尋求降低維護(hù)成本、提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品線多樣化，用戶找到了穆格，尋求更先進(jìn)的結(jié)晶器運(yùn)動控制解決方案。

　　解決方案

　　液壓振動技術(shù)自其面世以來，得到了越來越廣泛的市場認(rèn)可。與傳統(tǒng)機(jī)械振動裝置相比，液壓振動系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、精確度高、設(shè)置靈活、響應(yīng)快速等優(yōu)點(diǎn);此外，液壓振動系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)結(jié)晶器的精確平穩(wěn)振動，從而減輕鋼坯振痕，提高鋼坯質(zhì)量。

　　在與全球各地連鑄機(jī)廠商長期而廣泛的合作中，穆格提供用于驅(qū)動結(jié)晶器的伺服缸(油缸)和伺服控制閥塊，伺服控制閥塊包括一系列邏輯控制的元器件，包括蓄能器、壓力傳感器、位移傳感器等。此外針對中國用戶加強(qiáng)精確位移控制并簡化控制系統(tǒng)的需求，穆格又增加了單獨(dú)的伺服控制器。

　　“如果不單獨(dú)加控制器，客戶就需要配置一個大型的可編程邏輯控制器PLC(Programmable Logic Controller)來控制整個連鑄設(shè)備，包括油缸。我們用一個小小的控制器，實(shí)際上就是把結(jié)晶器振動的運(yùn)動控制單列出來，把它作為一個子系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，這樣更便于控制，同時可以簡化PLC系統(tǒng)。這對于已有機(jī)械式振動連鑄機(jī)的設(shè)備改造提供了更加靈活和方便的選擇?！?穆格公司亞太地區(qū)重工業(yè)市場業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理李曉亞說。

　　簡單地說，穆格提供的整個結(jié)晶器振動控制系統(tǒng)主要分為伺服作動器和伺服控制器兩大部分。伺服作動器，也就是伺服油缸，又包括伺服閥塊和油缸本體，而伺服控制器則包含一套由穆格公司自主研發(fā)的控制軟件?？刂破飨蛩欧y輸出控制信號，伺服閥根據(jù)電信號變化實(shí)現(xiàn)對油缸流量的控制，從而實(shí)現(xiàn)對油缸振幅的控制。

　　這套系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用振幅可在±3毫米至±12毫米的范圍內(nèi)根據(jù)需要進(jìn)行在線調(diào)整，其振幅動態(tài)控制精度可達(dá)0.2毫米。伺服缸總行程為±25毫米，通過調(diào)整控制器軟件參數(shù)，便可輕松在線調(diào)整結(jié)晶器的振動頻率和振幅，從而提高鋼坯的質(zhì)量。

　　鋼坯振痕越輕，質(zhì)量越好。振動痕跡牽涉到振動頻率、振幅和保護(hù)渣等多方因素，涉及到油缸，主要是振動曲線，包括振幅和頻率的影響，看振動是否按照軟件設(shè)好的曲線精確平穩(wěn)地運(yùn)動。結(jié)晶器需要按照這樣一個標(biāo)準(zhǔn)曲線振動才能生產(chǎn)出一個合格的產(chǎn)品，這就要通過控制器的算法和油缸的性能來保證油缸最終按照預(yù)設(shè)曲線的控制要求運(yùn)動。如果不能實(shí)現(xiàn)精確的運(yùn)動控制，就不能生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品。

　　對于連鑄機(jī)的制造商來說，有了穆格的協(xié)助，其設(shè)計制造工作就更加細(xì)分化和專業(yè)化，連鑄機(jī)制造商只要根據(jù)不同產(chǎn)品的拉坯工藝要求提出不同的振動曲線和振動參數(shù)，剩下運(yùn)動控制的工作就可以全部交由穆格來實(shí)現(xiàn)。此舉一方面省掉大量研發(fā)所需的人財物的投入，更重要的是縮短了研發(fā)設(shè)計周期，在較短時間內(nèi)滿足最終用戶的需求，從而帶來直接的經(jīng)濟(jì)效益。此外，高精度的設(shè)備控制，帶來了高性能的生產(chǎn)，從而保證最終客戶生產(chǎn)出更高質(zhì)量的鑄坯產(chǎn)品，提高連鑄機(jī)制造商的品牌知名度并建立更好更廣泛的用戶口碑。

　　結(jié)果

　　用液壓伺服驅(qū)動系統(tǒng)替代原先的機(jī)械驅(qū)動系統(tǒng)，降低了設(shè)備備件的更換頻率，縮短了設(shè)備維護(hù)停機(jī)時間，并延長了設(shè)備正常運(yùn)行周期，從而減少了維護(hù)成本和時間，提高了生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量。

　　用液壓伺服控制技術(shù)替代原先的機(jī)械系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了振幅和振頻的在線調(diào)整，這樣用戶在生產(chǎn)不同的鋼種和產(chǎn)品時，可以很快的做好鑄造工藝參數(shù)的在線調(diào)整，大大提高了生產(chǎn)不同產(chǎn)品的靈活性?？刂葡到y(tǒng)接口和PLC工廠控制系統(tǒng)的簡化，還降低了系統(tǒng)成本，同時提高了生產(chǎn)效率。

　　下一步行動

　　采用液壓振動的連鑄機(jī)在冶金行業(yè)是一種比較先進(jìn)的技術(shù)，由于其較高的生產(chǎn)效率而為國內(nèi)大型鋼廠廣泛采用。結(jié)晶器振動是連鑄機(jī)的核心技術(shù)，伺服油缸和運(yùn)動控制又是結(jié)晶器振動的關(guān)鍵技術(shù)。這正是高性能運(yùn)動控制領(lǐng)域的專家穆格的強(qiáng)項(xiàng)和行業(yè)的未來發(fā)展方向。作為為數(shù)不多的同時擅長控制和液壓技術(shù)的供應(yīng)商，穆格從設(shè)計一開始就已經(jīng)綜合地考慮到了電氣的設(shè)計、機(jī)械的設(shè)計和液壓的設(shè)計。同時，穆格會根據(jù)每個用戶的具體要求而量身定制液壓控制系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)。

　　“我們能夠?yàn)橛脩籼峁┑牟恢故且粋€元器件產(chǎn)品，而是一個解決方案?！?穆格公司亞太地區(qū)重工業(yè)市場業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理李曉亞說。

　　更多有關(guān)穆格冶金行業(yè)解決方案，請瀏覽：
http://www.moog.com.cn/chinese/markets/industrial-machinery/steel-production-machinery/ 。

關(guān)于穆格

　　穆格公司是一家全球性的精密控制系統(tǒng)和元器件設(shè)計、生產(chǎn)與集成商。穆格工業(yè)集團(tuán)設(shè)計、制造高性能運(yùn)動控制解決方案產(chǎn)品和系統(tǒng)，為塑料、金屬成型、發(fā)電、測試以及仿真等各種工業(yè)應(yīng)用提供集電動、液壓、電液混合技術(shù)與專業(yè)咨詢于一體的支持服務(wù)。我們幫助那些性能驅(qū)動型公司設(shè)計、開發(fā)其下一代機(jī)器。穆格工業(yè)集團(tuán)2009財年的銷售額為4億5千5百萬美元，集團(tuán)在全球40 個國家和地區(qū)設(shè)有分公司，是穆格公司(NYSE：MOG.A 和 MOG.B)的一部分。穆格公司2009年的銷售額為18億4千9百萬美元。請瀏覽網(wǎng)站 www.moog.com/industrial 了解更多詳情。

　　穆格中國成立于1997年，在上海、北京、廣州和香港設(shè)有工廠和辦公室。目前，穆格中國已成為穆格亞洲電動變槳控制系統(tǒng)制造中心，為整個亞洲地區(qū)的客戶提供包括生產(chǎn)、工程、銷售和售后服務(wù)在內(nèi)的完整系統(tǒng)解決方案能力。