在鋼鐵生產(chǎn)過程中,連鑄機(jī)結(jié)晶器的液位控制是確保鑄坯質(zhì)量和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。LVDT(線性可變差動(dòng)變壓器)位移傳感器因其高精度和可靠性,被廣泛應(yīng)用于液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本文將系統(tǒng)介紹LVDT傳感器的調(diào)試方法,幫助技術(shù)人員快速掌握操作要點(diǎn)。
1. LVDT傳感器的工作原理與選型
LVDT通過鐵芯在線圈中的位移變化輸出電信號(hào),實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量。選型時(shí)需考慮量程(通常±10mm)、精度(±0.1% FS)及環(huán)境溫度(-20℃~80℃)等參數(shù),確保與結(jié)晶器振動(dòng)頻率(約100-200Hz)匹配。
2. 安裝與機(jī)械校準(zhǔn)
安裝時(shí)需保證傳感器軸線與結(jié)晶器振動(dòng)方向平行,固定支架需具備防震功能。機(jī)械校準(zhǔn)步驟包括:
- 使用千分表測(cè)量傳感器初始位置
- 調(diào)整鐵芯與線圈的同心度(偏差≤0.05mm)
- 通過標(biāo)準(zhǔn)位移臺(tái)驗(yàn)證線性度(誤差需<1%)
3. 電氣參數(shù)設(shè)置
接入控制系統(tǒng)后需配置:
- 激勵(lì)電壓(通常3-5V AC)
- 信號(hào)輸出范圍(如4-20mA對(duì)應(yīng)0-20mm)
- 濾波參數(shù)(推薦10Hz低通濾波以消除高頻干擾)
4. 動(dòng)態(tài)測(cè)試與工藝匹配
在連鑄機(jī)運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試:
- 觀察HMI界面液位波動(dòng)曲線(正常波動(dòng)應(yīng)<±1mm)
- 調(diào)整PID參數(shù)(比例帶建議30-50%)
- 驗(yàn)證急停工況下的響應(yīng)時(shí)間(需<50ms)
5. 常見故障處理
- 信號(hào)漂移:檢查電纜屏蔽層接地
- 輸出噪聲大:排查結(jié)晶器電磁干擾源
- 零位偏移:重新進(jìn)行機(jī)械歸零校準(zhǔn)
通過規(guī)范的調(diào)試流程,LVDT傳感器可實(shí)現(xiàn)±0.2mm的液位控制精度。某鋼廠應(yīng)用案例顯示,優(yōu)化后鑄坯表面缺陷率降低37%,年增產(chǎn)效益超200萬元。建議每3個(gè)月進(jìn)行一次預(yù)防性維護(hù),包括線圈阻抗檢測(cè)和機(jī)械部件潤滑。