CN114460896A - 炼钢脱硫搅拌头升降控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明一方面提供了一种炼钢脱硫搅拌头升降控制系统，包括驱动装置、检测装置及控制装置，本发明另一方面提供了一种炼钢脱硫搅拌头升降控制方法，包括对是否触发第一判据、第二判据及第三判据进行判断，并对所述电机和所述转子回路电阻的输出动作进行控制，本申请实施例通过提供一种炼钢脱硫搅拌头升降控制系统及方法，对搅拌头升降设备相关信号进行检测综合分析，在停止时，判断电阻投入和切除转子回路的时刻，解决了现有技术中搅拌头设备停止时易造成溜车现象的技术问题，降低了对主回路接触器和转子电阻接触器的损耗。

Description

炼钢脱硫搅拌头升降控制装置及方法

技术领域

本发明涉及冶金领域，尤其涉及一种炼钢脱硫搅拌头升降控制装置及方法。

背景技术

脱硫搅拌头升降设备属于重载、恒转矩负载，驱动电机为绕线式三相异步电动机，为工频控制。电机转子连接有三级电阻，在电机启动时，电阻逐级切除，达到启动电流小，启动转矩高的效果，实现相对低电流、大转矩快速启动，避免启动溜车。启动后，一至三级电阻从转子回路中全部切除，电机工频运行，不进行调速。在停止时，一至三级电阻是在电机运行停止后投入，这样总会造成停止时溜车现象。若不采用转子串电阻方式，而采用变频器控制，造价高，而且在升降动作时原系统设计不需要调速，改用变频器性价比低。若采用软启动器或自耦降压启动，在启动时电压降低，转矩也低，不适合重载启动设备，大启动力矩建立慢。因此，仍选用转子串电阻简单、经济的启动方式，但是在停止时，通过本发明方法，改变一至三级电阻的投入、切除时刻，可以避免停止时的溜车现象。

发明内容

本申请实施例通过提供一种炼钢脱硫搅拌头升降控制装置及方法，解决了现有技术中搅拌头设备停止时易造成溜车现象的技术问题，避免在停止时出现溜车，降低了对主回路接触器和转子电阻接触器的损耗。

本申请实施例一方面提供了一种炼钢脱硫搅拌头升降控制系统，包括：

驱动装置，所述驱动装置用于驱动搅拌头的升降、启动及停止；

检测装置，所述检测装置用于检测所述搅拌头的实时高度，检测所述电机电流，检测制动器打开限位和制动器关闭限位信号；

控制装置，所述控制装置用于连接所述驱动装置与所述检测装置，给所述驱动装置发出升降、启停指令，接收所述检测装置的信号，并进行综合逻辑分析后控制所述驱动装置的输出动作。

进一步地，所述驱动装置包括：

电机，所述电机用于驱动搅拌头升降；

转子回路电阻，所述转子回路电阻包括一级电阻、二级电阻及三级电阻，所述一级电阻、二级电阻及三级电阻分别与所述电机的转子回路电连接，所述转子回路电阻用于在所述电机启动时，增大所述电机启动转矩；在电机停止时，在所述制动器完全关闭期间，保证所述电机快速停止。

进一步地，所述检测装置包括：

高度编码器，所述高度编码器用于检测所述搅拌头的实时高度变化，并输出实时高度信号；

电流传感器，所述电流传感器用于采集并传送所述电机的运行电流信号；

制动器打开限位，所述制动器打开限位用于在所述制动器打开时，检测所述制动器完全打开的信号，在高电平时，检测到所述制动器完全打开；

制动器关闭限位，所述制动器关闭限位用于在所述制动器关闭时，检测所述制动器完全关闭的信号，在高电平时，检测到所述制动器完全关闭。

进一步地，所述控制装置包括：

制动器，所述制动器用于控制所述搅拌头的上升停止和下降停止的制动；

PLC，所述PLC分别与电流传感器、高度编码器、制动器打开限位及制动器关闭限位电连接，所述PLC用于接收所述高度编码器传送的实时高度信号，接收所述电流传感器传送的所述电机电流信号，接收所述制动器打开限位和所述制动器关闭限位高低电平信号，并进行综合逻辑分析后控制所述电机和所述转子回路电阻的输出动作；

低压控制机构，所述低压控制机构与所述转子回路电阻电连接，所述PLC通过所述低压控制机构与所述电机电连接。

进一步地，所述PLC包括：

定时器，所述定时器用于对所述制动器打开限位和所述制动器关闭限位高低电平信号变化时间进行计时。

进一步地，所述PLC还包括：

判断模块，所述判断模块用于根据所述制动器打开限位和所述制动器关闭限位高低电平信号的变化、所述实时高度信号的变化、所述电机电流信号的变化及所述定时器记录的时长判断是否触发第一判据、第二判据及第三判据；

执行模块，下降时，控制所述制动器关闭，在触发所述第一判据时，所述执行模块执行下降停止命令，并控制所述一级电阻、二级电阻及三级电阻自动投入到转子回路中；上升时，控制所述制动器关闭，在触发第二判据时，控制所述制动器关闭，所述执行模块控制所述一级电阻自动投入到所述转子回路中；上升时，控制所述制动器关闭，在触发第三判据时，所述执行模块执行二级电阻自动投入到转子回路，在此过程中，若所述高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值小于第一高度变化设定值，所述二级电阻再次从所述转子回路中自动切除，直至所述制动器关闭限位高电平信号返回，所述执行模块发送上升停止命令，同时控制所述第二电阻及三级电阻投入所述转子回路。

本申请实施例另一方面提供了一种炼钢脱硫搅拌头升降控制方法，应用于上述所述的炼钢脱硫搅拌头升降控制系统，包括：

在所述搅拌头升降的停止控制过程中，分为上升停止控制和下降停止控制，分别进行判断；

在下降停止控制过程中，所述PLC判断是否触发第一判据；其中，若所述制动器接收关闭命令到所述制动器关闭限位信号返回，由低电平变为高电平后，延时到第一设定时长或者延时到第二设定时长，并且所述第二设定时长电机电流前后差值超过第一电流差设定值时，触发所述第一判据，所述PLC发送下降停止命令，并且所述一级电阻、二级电阻及三级电阻自动投入到所述转子回路中；

在上升停止控制过程中，所述PLC判断是否触发第二判据；其中，若所述制动器接收关闭命令到所述制动器关闭限位信号返回的过程中，在所述制动器接收到关闭命令的同时，触发所述第二判据，所述一级电阻自动投入到所述转子回路中；

在上升停止控制过程中，所述PLC判断是否触发第三判据；其中，若所述制动器接收关闭命令到所述制动器关闭限位信号返回的过程中，在所述制动器接收到关闭命令的同时，所述定时器进行计时，当所述定时器计时达到第三设定时长，并且在大于等于所述第三设定时长时的所述高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值大于等于所述第一高度变化设定值时，触发第三判据，所述二级电阻自动投入到所述转子回路，在此过程中，若所述高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值小于所述第一高度变化设定值，所述二级电阻再次从所述转子回路中自动切除，直至所述制动器关闭限位高电平信号返回，所述PLC发送上升停止命令，同时所述二级电阻及三级电阻投入所述转子回路。

进一步地，所述搅拌头上升的启动命令和下降的启动命令是手动给出命令；

所述下降停止命令是所述PLC根据所述第一判据自动判定给出；

所述上升停止命令是所述PLC根据所述第三判据和所述制动器关闭信号变为高电平，自动判定给出。

进一步地，所述第三设定时长为：

根据在上升过程中，从所述制动器接收到关闭命令时，所述定时器开始计时，直至所述制动器关闭限位信号返回，由低电平变为高电平，此时间段记为t，由于所述制动器打开限位和所述制动器关闭限位的有效距离会随时间产生一定变化，因此t为每上一次所述搅拌头上升至关闭时制动器的时间，为实时量t上，取1/2t上作为第三设定时长。

进一步地，所述的炼钢脱硫搅拌头升降控制方法，还包括：

在上升停止控制过程中，触发所述第三判据，所述二级电阻自动投入到所述转子回路，若在所述第三设定时长以后的时间直至所述制动器完全关闭，即制动器关闭限位信号返回，所述高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值大于等于所述第一高度变化设定值，所述二级电阻一直保持投入到所述转子回路；

并且在制动器关闭限位信号返回后，投入所述三级电阻。

驱动装置控制装置驱动装置检测装置驱动装置检测装置检测装置本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本申请通过采用驱动装置、检测装置及控制装置，对搅拌头升降设备进行检测综合分析，在停止时，判断电阻投入和切除转子回路的时刻，解决了现有技术中搅拌头设备停止时易造成溜车现象的技术问题，降低了对主回路接触器和转子电阻接触器的损耗。

附图说明

图1为本申请实施例一提供的炼钢脱硫搅拌头升降控制系统的连接示意框图；

图2为本申请实施例一提供的炼钢脱硫搅拌头升降控制系统工作过程中下降停止的逻辑控制框图；

图3为本申请实施例一提供的炼钢脱硫搅拌头升降控制系统工作过程中上升停止的逻辑控制框图。

图4为本申请实施例二提供的炼钢脱硫搅拌头升降控制方法的流程框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明实施例保护的范围。

为说明本发明实施例的实现过程，这里提供一种炼钢脱硫搅拌头升降控制系统及方法。

实施例一

本申请实施例一方面提供了一种炼钢脱硫搅拌头升降控制系统，包括：驱动装置，检测装置及控制装置，驱动装置用于驱动搅拌头的升降、启动及停止；检测装置用于检测搅拌头的实时高度，检测电机电流，检测制动器打开限位和制动器关闭限位信号；控制装置用于连接驱动装置与检测装置，给驱动装置发出升降、启停指令，接收检测装置的信号，并进行综合逻辑分析后控制驱动装置的输出动作。

如图1所示,其中，驱动装置包括电机及转子回路电阻，电机用于驱动搅拌头升降；转子回路电阻包括一级电阻、二级电阻及三级电阻，一级电阻、二级电阻及三级电阻分别与电机的转子回路电连接，转子回路电阻用于在电机启动时，增大电机启动转矩；在电机停止时，在制动器完全关闭期间，保证电机快递停止。

检测装置包括高度编码器、电流传感器、制动器打开限位及制动器关闭限位，高度编码器用于检测搅拌头的实时高度变化，并输出实时高度信号；电流传感器用于采集并传送电机的运行电流信号；制动器打开限位用于在制动器打开时，检测制动器完全打开的信号，在高电平时，检测到制动器完全打开；制动器关闭限位用于在制动器关闭时，检测制动器完全关闭的信号，在高电平时，检测到制动器完全关闭。

控制装置包括制动器、PLC(Programmable Logic Controller，可编程控制器)及低压控制机构：制动器用于控制搅拌头的上升停止和下降停止的制动；PLC分别与电流传感器、高度编码器、制动器打开限位及制动器关闭限位电连接，PLC用于接收高度编码器传送的实时高度信号，接收电流传感器传送的电机电流信号，接收制动器打开限位和制动器关闭限位高低电平信号，并进行综合逻辑分析后控制电机和制动器的输出动作；低压控制机构与转子回路电阻电连接，PLC通过低压控制机构与电机电连接。本实施例中的低压控制机构简单的可以是比较常规的断路器、接触器、热继电器然后连接电机，构成电机主回路，通过PLC控制接触器吸合来给电机供电。也可以是断路器、接触器、电机保护器或软启动器或3UF7或其他可以和PLC通讯的设备，然后连接到电机，通过PLC控制通讯设备来给电机供电和提供保护。

PLC包括定时器、判断模块及执行模块，定时器用于对制动器打开限位和制动器关闭限位高低电平信号变化时间进行计时。判断模块用于根据制动器打开限位和制动器关闭限位高低电平信号的变化、实时高度信号的变化、电机电流信号的变化及定时器记录的时长判断是否触发第一判据、第二判据及第三判据；下降时，控制制动器关闭，在触发第一判据时，执行模块执行下降停止命令，并控制一级电阻、二级电阻及三级电阻自动投入到转子回路中；上升时，控制制动器关闭，在触发第二判据时，执行模块控制一级电阻自动投入到转子回路中；上升时，控制制动器关闭，在触发第三判据时，控制制动器关闭，执行模块执行二级电阻自动投入到转子回路，在此过程中，若高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值小于第一高度变化设定值，二级电阻再次从转子回路中自动切除，直至制动器关闭限位高电平信号返回，执行模块发送上升停止命令，同时控制第二电阻及三级电阻投入转子回路。

在使用本实施例提供的炼钢脱硫搅拌头升降控制系统工作时，请参阅图2、图3，包括以下步骤：

步骤S1：将电机、转子回路电阻、高度编码器，PLC、制动器、制动器打开限位、制动器关闭限位及电流传感器进行信号连接；

步骤S2：通过电流传感器对电机的运行电流进行采集；

步骤S3：对制动器打开限位和制动器关闭限位的高低电平信息进行采集；

步骤S4：通过高度编码器对搅拌头的实时高度信号进行采集；

步骤S5：PLC给出电机上升停止命令，但是电机输出并不停止，此时PLC控制制动器关闭，制动器关闭限位由低电平变为高电平15ms后，停止电机上升输出；

步骤S6：PLC给出电机上升停止命令，但是电机输出并不停止，此时PLC控制制动器关闭，制动器关闭限位由低电平变为高电平10ms后并且电流值在此10ms前后变化超过10A，停止电机上升输出；

步骤S7：在电机上升停止输出后，一至三级转子回路电阻全部投入到转子回路；

步骤S8：PLC给出电机上升停止命令，但是电机输出并不停止，此时PLC控制制动器关闭，同时控制一级转子回路电阻串入转子回路，制动器在关闭的过程中制动器打开限位由高电平变为低电平，此高低电平变化的上升沿来临时，PLC定时器(t)开始计时，当制动器完全关闭时，制动器关闭限位的低电平变为高电平，此高低电平变化的上升沿来临时，PLC定时器(t)计时结束，这段时间记录为(t上)，(t上/2)为PLC循环扫描制动器从打开到关闭的时间，作为下次电机串入二级转子回路电阻的时刻；

步骤S9：选定每上一次同样PLC同样逻辑检测的(t实时)＝每上一次同样PLC同样逻辑检测的(t上/2)作为每次二级转子回路电阻串入转子回路的时刻后，重新对上升进行逻辑控制；

步骤S10：PLC给出上升停止命令，但是电机输出并不停止，此时PLC控制制动器关闭，同时控制一级转子回路电阻串入转子回路；

步骤S11：制动器在关闭的过程中制动器打开限位由高电平变为低电平，此高低电平变化的上升沿来临时，PLC定时器(t实时)≥(t上/2)，并且高度编码器每10ms前后数值增加≥1，此时控制二级转子回路电阻串入转子回路；

步骤S12：若在制动器完全关闭过程中，即制动器关闭限位由低电平变为高电平上升沿来临过程中，一直满足上述步骤S11的要求，则二级转子回路电阻一直串入转子回路中，直至制动器关闭限位高电平上升沿来临，电机输出停止，保证不会出现溜车；

步骤S13：若在制动器完全关闭过程中，PLC定时器(t实时)≥(t上/2)，并且高度编码器每10ms前后数值增加＜1，那么二级转子回路电阻切除，不再接入转子回路中，直至制动器关闭限位高电平上升沿来临，电机输出停止，保证不会出现溜车；

步骤S14：在电机输出停止后，一至三级转子回路电阻全部投入到转子回路，保证下次的正常启动。

实施例二

本申请实施例提供了一种炼钢脱硫搅拌头升降控制方法，如图4所示，在搅拌头升降的停止控制过程中，分为上升停止控制和下降停止控制，分别进行判断，具体包括：

步骤11，判断是否触发第一判据。

具体的，第一判据包括两个独立的触发条件：一是，在下降停止控制过程中，若制动器接收关闭命令到制动器关闭限位信号返回，由低电平变为高电平后，延时到第一设定时长，则触发第一判据；二是，在下降停止控制过程中，延时到第二设定时长，并且第二设定时长电机电流前后差值超过第一电流差设定值，则触发第一判据。

本实施例中，在下降停止过程中，PLC先下达命令，控制制动器关闭，制动器在关闭的过程中打开限位由高电平变为低电平，在制动器完全关闭时，制动器关闭限位由低电平变为高电平，在第一设定时长(可以是13ms～15ms)后，触发第一判据；或者制动器关闭限位由低电平变为高电平，在第二设定时长(可以是8ms～10ms)后，并且电流值在此第二设定时长(可以是8ms～10ms)前后变化超过第一电流差设定值(可以是10A～12A)，触发第一判据。

步骤12，触发第一判据后，则执行，PLC发送下降停止命令，并且一级电阻、二级电阻及三级电阻自动投入到转子回路中。

通过此方法，能够保证下降停止时不溜车。在电机下降停止输出后，一至三级电组全部投入到转子回路，保证下次的正常启动。通过此方法，不用增加直流制动回路，减少了直流制动时，一至三级电阻全部投入时接触器的损耗，也保证了能量不浪费在电阻上，电能返回电网。同时制动电流较小，电机主回路接触器断开时，拉弧也较小。

步骤21，判断是否触发第二判据。

具体的，第二判据的触发条件：在上升停止控制过程中，在制动器接收到关闭命令的时刻，触发第二判据。

本实施例中，在上升停止过程中，PLC先下达命令，控制制动器关闭，制动器在接收到关闭命令的时刻，触发第二判据。

步骤22，触发第二判据后，则执行，一级电阻自动投入到转子回路中。

步骤31，判断是否触发第三判据。

具体的，第三判据的触发条件：在上升停止控制过程中，若制动器接收关闭命令到制动器关闭限位信号返回的过程中，在制动器接收到关闭命令的同时，PLC的定时器进行计时，当定时器计时达到第三设定时长，并且在大于等于第三时长时的高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值大于等于第一高度变化设定值，触发第三判据。

步骤32，触发第三判据后，则执行，二级电阻自动投入到转子回路，在此过程中，若高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值小于第一高度变化设定值，二级电阻再次从转子回路中自动切除，直至制动器关闭限位高电平信号返回，PLC发送上升停止命令，同时二级电阻和三级电阻投入转子回路。

同步的，若在二级电阻自动投入到转子回路，直至制动器关闭限位高电平信号返回，高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值一直都大于等于第一高度变化设定值，则执行，二级电阻一直处于投入转子回路，不进行切除，而在PLC发送上升停止命令，三级电阻投入转子回路。

本实施例中，根据现场实际测试，选择高度编码器每10ms的前后变化值作为判断依据。

步骤41，第三设定时长的计算。

第三时长，是指在上升过程中，制动器在接收到关闭命令时，开始计时，直至制动器关闭限位信号返回，由低电平变为高电平，此时间段记为t。本实施例中，由于打开和关闭限位的有效距离会随时间产生一定变化，因此t为每上一次上升至关时闭制动器的时间，为实时量t上，经过多次测试，取1/2t上作为第三设定时长，作为投入二级电阻的时刻为最佳。

步骤51，第一高度变化设定值的选定。

第一高度变化设定值，是指PLC给出制动器关闭命令时，在第三设定时长之后，每(8ms～10ms)前后搅拌头高度的变化值。

本实施例中，具体的，在PLC给出制动器关闭命令时，并且在第三设定时长以后，高度编码器每10ms前后数值增加＜1(也可以是2，根据现场实际而定，但必须是正数)，那么二级电阻切除。

在电机输出停止后，一至三级转子回路电阻全部投入到转子回路，保证下次的正常启动。此方法，保证电机上升时速度快速降低，并且不会出现溜车，而且电磁转矩降低，电流降低，在断开电机主回路接触器时损耗低，能量能够回馈电网。由于一级电阻在停止过程直接串入转子回路，没有增加操作次数，二级电阻虽然多操作一次，但是电流低，对此回路接触器损耗也低。

当然本实施例还可以应用于其他控制系统，不能以此来限制本实施例的应用范围。

本发明实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、本申请通过采用驱动装置、检测装置及控制装置，对搅拌头升降设备进行检测综合分析，在停止时，判断电阻投入和切除转子回路的时刻，解决了现有技术中搅拌头设备停止时易造成溜车现象的技术问题，降低了对主回路接触器和转子电阻接触器的损耗。

2、本申请比采用变频器控制，性价比低；比采用软启动器或自耦降压启动，启动转矩大，停止时可以根据制动器与高度变化切换三级电阻，软启动器或自耦降压都不行；比一般的时间和电流控制方法，投入、切除三级电阻的时刻可根据制动器和高度变化进行控制，根据每个现场或负载情况不同可调节控制，避免各种不同负载下的停止溜车现象。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(模块、系统)、和PLC程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由任何可编程的计算机或其他智能设备实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种炼钢脱硫搅拌头升降控制系统，其特征在于，包括：

驱动装置，所述驱动装置用于驱动搅拌头的升降、启动及停止；

检测装置，所述检测装置用于检测所述搅拌头的实时高度，检测所述电机电流，检测制动器打开限位和制动器关闭限位信号；

控制装置，所述控制装置用于连接所述驱动装置与所述检测装置，给所述驱动装置发出升降、启停指令，接收所述检测装置的信号，并进行综合逻辑分析后控制所述驱动装置的输出动作。

2.如权利要求1所述的炼钢脱硫搅拌头升降控制系统，其特征在于，所述驱动装置包括：

电机，所述电机用于驱动搅拌头升降；

转子回路电阻，所述转子回路电阻包括一级电阻、二级电阻及三级电阻，所述一级电阻、二级电阻及三级电阻分别与所述电机的转子回路电连接，所述转子回路电阻用于在所述电机启动时，增大所述电机启动转矩，在电机停止时，在所述制动器完全关闭期间，保证所述电机快速停止。

3.如权利要求2所述的炼钢脱硫搅拌头升降控制系统，其特征在于，所述检测装置包括：

高度编码器，所述高度编码器用于检测所述搅拌头的实时高度变化，并输出实时高度信号；

电流传感器，所述电流传感器用于采集并传送所述电机的运行电流信号；

制动器打开限位，所述制动器打开限位用于在所述制动器打开时，检测所述制动器完全打开的信号，在高电平时，检测到所述制动器完全打开；

制动器关闭限位，所述制动器关闭限位用于在所述制动器关闭时，检测所述制动器完全关闭的信号，在高电平时，检测到所述制动器完全关闭。

4.如权利要求3所述的炼钢脱硫搅拌头升降控制系统，其特征在于，所述控制装置包括：

制动器，所述制动器用于控制所述搅拌头的上升停止和下降停止的制动；

PLC，所述PLC分别与电流传感器、高度编码器、制动器打开限位及制动器关闭限位电连接，所述PLC用于接收所述高度编码器传送的实时高度信号，接收所述电流传感器传送的所述电机电流信号，接收所述制动器打开限位和所述制动器关闭限位高低电平信号，并进行综合逻辑分析后控制所述电机和所述转子回路电阻的输出动作；

低压控制机构，所述低压控制机构与所述转子回路电阻电连接，所述PLC通过所述低压控制机构与所述电机电连接。

5.如权利要求4所述的炼钢脱硫搅拌头升降控制系统，其特征在于，所述PLC包括：

定时器，所述定时器用于对所述制动器打开限位和所述制动器关闭限位高低电平信号变化时间进行计时。

6.如权利要求5所述的炼钢脱硫搅拌头升降控制系统，其特征在于，所述PLC还包括：

判断模块，所述判断模块用于根据所述制动器打开限位和所述制动器关闭限位高低电平信号的变化、所述实时高度信号的变化、所述电机电流信号的变化及所述定时器记录的时长判断是否触发第一判据、第二判据及第三判据；

执行模块，下降时，控制所述制动器关闭，在触发所述第一判据时，所述执行模块执行下降停止命令，并控制所述一级电阻、二级电阻及三级电阻自动投入到转子回路中；上升时，控制所述制动器关闭，在触发第二判据时，所述执行模块控制所述一级电阻自动投入到所述转子回路中；上升时，控制所述制动器关闭，在触发第三判据时，控制所述制动器关闭，所述执行模块执行二级电阻自动投入到转子回路，在此过程中，若所述高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值小于第一高度变化设定值，所述二级电阻再次从所述转子回路中自动切除，直至所述制动器关闭限位高电平信号返回，所述执行模块发送上升停止命令，同时控制所述第二电阻及三级电阻投入所述转子回路。

7.一种炼钢脱硫搅拌头升降控制方法，应用于权利要求6所述的炼钢脱硫搅拌头升降控制系统，其特征在于，包括：

在所述搅拌头升降的停止控制过程中，分为上升停止控制和下降停止控制，分别进行判断；

在下降停止控制过程中，所述PLC判断是否触发第一判据；其中，若所述制动器接收关闭命令到所述制动器关闭限位信号返回，由低电平变为高电平后，延时到第一设定时长或者延时到第二设定时长，并且所述第二设定时长电机电流前后差值超过第一电流差设定值时，触发所述第一判据，所述PLC发送下降停止命令，并且所述一级电阻、二级电阻及三级电阻自动投入到所述转子回路中；

在上升停止控制过程中，所述PLC判断是否触发第二判据；其中，若所述制动器接收关闭命令到所述制动器关闭限位信号返回的过程中，在所述制动器接收到关闭命令的同时，触发所述第二判据，所述一级电阻自动投入到所述转子回路中；

在上升停止控制过程中，所述PLC判断是否触发第三判据；其中，若所述制动器接收关闭命令到所述制动器关闭限位信号返回的过程中，在所述制动器接收到关闭命令的同时，所述定时器进行计时，当所述定时器计时达到第三设定时长，并且在大于等于所述第三设定时长时的所述高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值大于等于所述第一高度变化设定值时，触发第三判据，所述二级电阻自动投入到所述转子回路，在此过程中，若所述高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值小于所述第一高度变化设定值，所述二级电阻再次从所述转子回路中自动切除，直至所述制动器关闭限位高电平信号返回，所述PLC发送上升停止命令，同时所述二级电阻及三级电阻投入所述转子回路。

8.如权利要求7所述的炼钢脱硫搅拌头升降控制方法，其特征在于：

所述搅拌头上升的启动命令和下降的启动命令是手动给出命令；

所述下降停止命令是所述PLC根据所述第一判据自动判定给出；

所述上升停止命令是所述PLC根据所述第三判据和所述制动器关闭信号变为高电平，自动判定给出。

9.如权利要求8所述的炼钢脱硫搅拌头升降控制方法，其特征在于，所述第三设定时长为：

根据在上升过程中，从所述制动器接收到关闭命令时，所述定时器开始计时，直至所述制动器关闭限位信号返回，由低电平变为高电平，此时间段记为t，由于所述制动器打开限位和所述制动器关闭限位的有效距离会随时间产生一定变化，因此t为每上一次所述搅拌头上升至关闭时制动器的时间，为实时量t上，取1/2t上作为第三设定时长。

10.如权利要求9所述的炼钢脱硫搅拌头升降控制方法，其特征在于，还包括：

在上升停止控制过程中，触发所述第三判据，所述二级电阻自动投入到所述转子回路，若在所述第三设定时长以后的时间直至所述制动器完全关闭，即制动器关闭限位信号返回，所述高度编码器每(8ms～10ms)的前后变化值大于等于所述第一高度变化设定值，所述二级电阻一直保持投入到所述转子回路；

并且在制动器关闭限位信号返回后，投入所述三级电阻。

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