摘  要  2#熱線在升速改造過程中，發(fā)現(xiàn)原有的編碼器在高速時存在過載而丟脈沖的現(xiàn)象，更換長傳輸距離的HS35M編碼器后，工藝段速度在提高20%的情況下，編碼器仍可穩(wěn)定工作。

關(guān)鍵詞  編碼器  長傳輸距離

1  概述

為提高2#熱線產(chǎn)能，計劃將工藝段最大速度由目前的40m/min提高到50m/min。為了實現(xiàn)這個目前，必須對電氣系統(tǒng)進行了相關(guān)測試，以保證升速改造的順利實施。

2  測試過程及出現(xiàn)的問題

目前工藝段原最大速度為40m/min，此時張力輥電機的轉(zhuǎn)速在1500rpm左右。如果工藝段升速至50m/min，那么工藝段電機將工作在1875rpm左右。為此，我們對現(xiàn)有系統(tǒng)進行了測試。將電機與減速機脫開接手，做高速測試。在測試中，我們將電機速度升速至1700rpm后，大約100s后，編碼器出現(xiàn)嚴(yán)重的丟脈沖的故障，而再將速度降下來，編碼器器仍然出現(xiàn)嚴(yán)重的丟脈沖故障，無法恢復(fù)，因此可以確認(rèn)編碼器已經(jīng)過載。此編碼器已使用了放大板。實驗曲線如下圖所示：

3  目前存在問題的產(chǎn)生原因：

2#線的入口電氣室和出口電氣室分別位于生產(chǎn)線兩端的，距離生產(chǎn)線工藝段的電機很遠(yuǎn)。而且2#線的電氣室不僅位于2樓，而且需要穿過車間之間的一條道路進入2#線設(shè)備。以上諸多原因造成丟脈沖，2#線的傳動柜到現(xiàn)場電機的距離較遠(yuǎn)，電纜較長，特別是由電氣室至工藝段破磷機前后的張力輥組，電纜長度已經(jīng)超過了400m。

目前系統(tǒng)中使用的是KUBLER的光電編碼器，其最大傳輸距離在250m左右。因此，在設(shè)備調(diào)試期間已經(jīng)增加了放大板，以保證編碼器信號可以在1500rmp左右正常工作。目前在轉(zhuǎn)速提高了超過20%的情況下，顯然，使用現(xiàn)有的測速系統(tǒng)無法滿足工藝段升速的需求，必須提出新的方案，才能保證2#線工藝段升速改造的順利實施。

4  解決方案設(shè)計

經(jīng)過詳細(xì)的討論，確定使用AVTRON公司的HS35M系列磁式長傳輸距離編碼器來改善目前系統(tǒng)存在的問題。該款編碼器，支持最大傳輸距離為600m，完全可以滿足現(xiàn)場的需求。同時，該款編碼器已在3#中使用，從調(diào)試至今未出現(xiàn)編碼器故障或損壞現(xiàn)象，使用效果良好。

根據(jù)現(xiàn)場的實際工況，計劃為工藝段全部張力輥電機編碼器更換編碼器，總共15臺電機需要更換編碼器。

5  磁式編碼器與光電編碼器比較：

與光電編碼器相比，磁式編碼器具備的耐污染、耐沖擊、抗干擾以及長傳輸距離等特性，非常適合在連退酸洗、鍍鋅等腐蝕較重且設(shè)備布置很長的處理線上使用。

6  改造方案及實施

將工藝段2#S輥-6#S輥共15臺電機的編碼器，由原KUBLER公司的 5020系列光電編碼器，更換為AVTRON公司的HS35M系列磁式編碼器。

機械安裝：

HS35M采用的是法蘭帶長臂彈簧片安裝方式（下圖左）。雖然新?lián)Q的編碼器安裝方式與原編碼器不同，但是可以利用電機尾部的螺栓來固定，安裝方便快捷，無需新增安裝支架或開孔。

現(xiàn)場需要拆除原編碼器的放大板，使用普通端子替換。

7  實施效果

在改造實施后，工藝段最大速度由40m/min提高到50m/min，生產(chǎn)能力提高了超過20%。同時，工藝段張力輥等設(shè)備可穩(wěn)定工作在50m/min，編碼器工作正常，測速精度高，無丟脈沖現(xiàn)象，無編碼器故障。

編碼器的更換，不僅對提高工藝段速度起到了至關(guān)重要的作用，而且降低了產(chǎn)線編碼器的故障率，有效降低了產(chǎn)線電氣故障時間。

另外，拆下的編碼器和放大板可以用作1#線或者2#線其余距離電氣室較近的電機編碼器的備件。

通過改造解決了運行中編碼器過載故障（F31118）造成的停機問題，目前編碼器使用脈沖正常，能夠滿足產(chǎn)線工藝段速度提升到%20的要求。