CN107314000A - 基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的同步控制方法 - Google Patents

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方长德
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Abstract

本发明适用于液压传动控制领域，提供了一种基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的同步控制方法，该方法通过主、从动液压缸同步位置偏差速度修正单元对超出设定范围的主从动液压缸之间的位置偏差进行修正，若两者间位置偏差超出设定的最大容许位置偏差，通过主、从动液压缸同步位置偏差超限控制单元及从动液压缸同步位置偏差超限控制单元控制移动速度快的主动液压缸或从动液压缸停止移动，直至两者位置偏差重新小于设定的最大容许位置偏差，通过主、从动液压缸自动位置保持控制单元避免主从动液压缸在无手动指令的情况下发生位置偏移，因此，该同步控制方法在液压缸出现泄漏、液压元件制造精度不同、负载不均的情况都能实现主从压缸的同步移动。

Description

基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的同步控制方法
技术领域
本发明属于液压传动控制领域，尤其涉及一种基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的同步控制方法。
背景技术
连铸机中间包通常由四只液压缸(一只主动液压缸和三只从动液压缸)完成同步升降移动，对于连铸中间包升降液压缸的同步控制，目前主要采用基于液压四同步马达的液压缸同步控制方式或基于独立的PI调节器和比例调节阀的通用主从液压缸同步控制方式，这两种多液压缸同步控制方案的同步控制精度易受到液压***泄漏(如液压缸内泄)、液压元件制造精度不同以及负载不均匀等因数的影响，尤其是基于液压四同步马达的液压缸同步控制方式。马钢长材事业部南区1#和2#连铸机中间包采用液压四同步马达完成液压缸的同步升降，4#连铸机中间包则采用基于独立的PI调节器和比例调节阀的通用主从液压缸同步控制方式实现升降液压缸的同步控制，在实际生产过程中，1#和2#连铸机中间包时常因液压四同步马达工作不正常或升降液压缸内泄而出现升降液压缸不同步，而4#连铸机中间包也存在因升降液压缸内泄等因数而出现升降液压缸不同步的现象，由此导致连铸中间包出现歪斜或严重歪斜现象。连铸中间包一旦出现严重歪斜，不但中间包中钢水极易产生外溢，引发人身和设备安全事故，而且中间包下水口不能与连铸结晶器入水口对中，钢水易流到连铸结晶器外，这将导致连铸断浇，大包钢水回炉，中间包钢水成废钢；另外，由连铸工艺可知，连铸中间包歪斜，中间包浸入式水口位置不对中，会使结晶器内钢液的流动状态不对称，热中心偏离，易使铸坯产生纵裂纹。
发明内容
本发明实施例提供一种基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的同步控制方法，旨在解决现有的基于液压四同步马达的液压缸同步控制方式或基于独立的PI调节器和比例调节阀的通用主从液压缸同步控制方式的同步控制精度易受到液压***泄漏(如液压缸内泄)、液压元件制造精度不同以及负载不均匀等因数的影响问题。
本发明实施例提供了一种基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的同步控制方法，该方法包括如下步骤：一种基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的同步控制方法，所述***包括:连铸中间包升降主动液压缸同步控制子***及连铸中间包升降从动液压缸同步控制子***，所述连铸中间包升降主动液压缸同步控制子***包括：功能块LZSTC01～LZSTC11以及LZSTC24～LZSTC26构成的主动液压缸同步位置偏差超限控制单元，功能块LZSTC19～LZSTC23以及LZSTC51～LZSTC60构成的主动液压缸同步位置偏差速度修正单元，功能块LZSTC44～LZSTC46构成的主从液压缸故障中断控制单元，功能块LZSTC12～LZSTC15、LZSTC27～LZSTC30、LZSTC34～LZSTC38以及LZSTC43构成的主动液压缸手动同步升降控制单元，功能块LZSTC16～LZSTC18、LZSTC31～LZSTC33、LZSTC39～LZSTC43以及LZSTC48～LZSTC50构成的主动液压缸位置自动保持控制单元，功能块LZSTC47以及LZSTC61～LZSTC63、LZSTC67构成的主动液压缸升降速度闭环控制单元；所述连铸中间包升降从动液压缸同步控制子***包括：功能块LZSTC100、LZSTC101以及LZSTC104构成的从动液压缸同步位置偏差超限控制单元，功能块LZSTC116～LZSTC120以及LZSTC121～LZSTC130构成的从动液压缸同步位置偏差速度修正单元，功能块LZSTC102、LZSTC103、LZSTC105～LZSTC108、LZSTC134～LZSTC136以及LZSTC138构成的从动液压缸手动同步升降控制单元，功能块LZSTC110～LZSTC115、LZSTC131～LZSTC133、LZSTC137以及LZSTC138构成的从动液压缸位置自动保持控制单元，功能块LZSTC139～LZSTC142、LZSTC146构成的从动液压缸升降速度闭环控制单元，其特征在于，为了实现主动液压缸和从动液压缸的同步上升或下降移动，所述基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的连铸中间包升降液压缸同步控制方法包括：连铸中间包升降主液压缸同步控制方法和连铸中间包升降从液压缸同步控制方法，其中，
所述连铸中间包升降主液压缸同步控制方法包括如下步骤：
A1、在连铸中间包下降移动时，主动液压缸同步位置偏差超限控制单元获取主动液压缸位置值与各从动液压缸位置值之差的最小值△Sms.b.min，若△Sms.b.min数值小于或等于设定的最大容许位置偏差负值，则主动液压缸停止下降，直到主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差值大于设定的最大容许位置偏差负值；在连铸中间包上升移动过程中，主动液压缸同步位置偏差超限控制单元获取主动液压缸实际位置值与各从动液压缸实际位置值之差的最大值△Sms.f.max，若△Sms.f.max数值大于或等于设定的最大容许位置偏差正值，则主动液压缸停止上升，直到主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差值小于设定的最大容许位置偏差正值；
A2、在连铸中间包上升或下降移动过程中，主动液压缸同步位置偏差值△Sms超出设定的范围，主动液压缸同步位置偏差速度修正单元对主动液压缸的移动速度进行修正，直到主从液压缸间的位置偏差值△Sms重新处于设定范围内；
主动液压缸同步位置偏差速度修正单元包括主动液压缸速度修正子单元及主动液压缸同步偏差快速修正子单元；
在连铸中间包下降移动时，当主动液压缸同步位置偏差值△Sms超出第一设定的范围时，主动液压缸速度修正子单元将主动液压缸同步位置偏差值△Sms反向后乘以主动液压缸下降同步位置偏差速度修正系数作为主动液压缸的速度修正值，在连铸中间包上升移动时，当主动液压缸同步位置偏差值△Sms超出第一设定的范围时，主动液压缸速度修正子单元将主动液压缸同步位置偏差值△Sms反向后乘以主动液压缸上升同步位置偏差速度修正系数作为主动液压缸的速度修正值；
在连铸中间包下降或上升移动时，若主动液压缸同步位置偏差值△Sms超出第二设定范围时，主动液压缸同步偏差快速修正子单元将与主动液压缸同步位置偏差值△Sms方向相反的主动液压缸同步位置偏差速度修正值作为主动液压缸的速度修正值；
A3、当连铸中间包升降液压控制***出现中间包升降主动或任一从动液压缸位移传感器故障、液压***故障、连铸中间包升降操作禁止以及紧停时，主从液压缸故障中断控制单元控制主/从液压缸升降速度闭环控制单元输出封锁，主从液压缸比例阀控制电压始终为零，即主从液压缸升降控制被封锁；
A4、在连铸中包升降液压控制***处在中间包升降手动联动方式或中间包升降手动/自动联动方式的情况下，在连铸中间包手动下降指令给出期间，若主动液压缸同步位置偏差值△Sms大于设定的最大容许位置偏差负值且主动液压缸不在下降终位的情况下，主动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动下降速度设定值输出至主动液压缸升降速度闭环控制单元，同时使主动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态，若主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差超出设定范围，主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差通过主动液压缸同步位置偏差速度修正单元进行修正，若主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差小于或等于设定的最大容许位置偏差负值，则主动液压缸停止下降移动，直到两者位置偏差值重新大于设定的最大容许位置偏差负值；在连铸中间包手动上升指令给出期间，若主动液压缸同步位置偏差值△Sms小于设定的最大容许位置偏差正值且主动液压缸不在上升终位的情况下，主动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动上升速度设定值输出至主动液压缸升降速度闭环控制单元，同时使主动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态，若主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差超出设定范围，主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差通过主动液压缸同步位置偏差速度修正单元进行修正，若主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差大于或等于设定的最大容许位置偏差正值，则主动液压缸停止上升移动，直到两者位置偏差值重新小于设定的最大容许位置偏差正值；
A5、在连铸中间包手动升降指令终止时，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之差大于设定的位置偏差容许正值，主动液压缸位置调节器及主动液压缸升降速度闭环控制单元将处于释放状态，主动液压缸位置调节器将输出相应的主动液压缸位置修正速度基准值，以缩小主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值间的差值小于或等于设定的位置偏差容许正值，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之差小于设定的位置偏差容许负值，主动液压缸位置调节器及主动液压缸升降速度闭环控制单元将处于释放状态，主动液压缸位置调节器将输出相应的主动液压缸位置修正速度基准值，以增大主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之差大于或等于设定的位置偏差容许负值；
A6、在主从液压缸无故障中断的情况下，当主动液压缸手动同步升降控制单元或主动液压缸自动位置保持控制单元发出主动液压缸升降速度控制单元释放信号时，主动液压缸升降速度闭环控制子单元将输入的速度给定转化为相应的主动液压缸比例调节阀控制电压输出，直到主动液压缸达到期望的位置并且处于容许的位置偏差范围内之后，其手动同步升降控制单元或主动液压缸自动位置保持单元发出的主动液压缸升降速度控制单元使能信号被封锁为止。
所述连铸中间包升降从液压缸控制方法的控制方法包括如下步骤：
B1、在连铸中间包下降移动时，从动液压缸同步位置偏差超限控制单元获取各从动液压缸位置值与主动液压缸位置值之差△Ssnm，若△Ssnm数值小于或等于设定的最大容许位置偏差负值，则从动液压缸停止下降，直到从动液压缸同步位置偏差值位置偏差值△Ssnm大于设定的最大容许位置偏差负值；
在连铸中间包上升移动过程中，从动液压缸同步位置偏差超限控制单元获取各从动液压缸位置值与主动液压缸位置值之差△Ssnm，若△Ssnm数值大于或等于设定的最大容许位置偏差正值，则从动液压缸停止上升，直到从动液压缸同步位置偏差值位置偏差值△Ssnm小于设定的最大容许位置偏差正值；
B2、在连铸中间包上升或下降移动过程中，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出设定的范围，从动液压缸同步位置偏差速度修正单元对从动液压缸的移动速度进行修正，直到从动液压缸与主动液压缸间的位置偏差值△Ssnm重新处于设定范围内；
从动液压缸同步位置偏差速度修正单元包括从动液压缸速度修正子单元及从动液压缸同步偏差快速修正子单元；
在连铸中间包下降移动时，当从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出第一设定的范围时，从动液压缸速度修正子单元将从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm反向后乘以从动液压缸下降同步位置偏差速度修正系数作为从动液压缸的速度修正值，在连铸中间包上升移动时，当从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出第一设定的范围时，从动液压缸速度修正子单元将从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm反向后乘以从动液压缸上升同步位置偏差速度修正系数作为从动液压缸的速度修正值；
在连铸中间包下降或上升移动时，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出第二设定范围时，从动液压缸同步偏差快速修正子单元将与从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm方向相反的从动液压缸同步位置偏差速度修正值作为从动液压缸的速度修正值；
B3、在连铸中包升降液压控制***处在中间包升降手动联动方式或中间包升降手动/自动联动方式的情况下，在连铸中间包手动下降指令给出期间，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm大于设定的最大容许位置偏差负值且主动液压缸不在下降终位的情况下，从动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动下降速度设定值输出至从动液压缸升降速度闭环控制单元，同时使从动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出设定范围，从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm通过主动液压缸同步位置偏差速度修正单元进行修正，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm小于或等于设定的最大容许位置偏差负值，则从动液压缸停止下降移动，直到两者位置偏差值重新大于设定的最大容许位置偏差负值；在连铸中间包手动上升指令给出期间，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm小于设定的最大容许位置偏差正值且主动液压缸不在上升终位的情况下，从动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动上升速度设定值输出至从动液压缸升降速度闭环控制单元，同时使从动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出设定范围，从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm通过从动液压缸同步位置偏差速度修正单元进行修正，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm大于或等于设定的最大容许位置偏差正值，则从动液压缸停止上升移动，直到两者位置偏差值重新小于设定的最大容许位置偏差正值；
B4、在连铸中间包手动升降指令终止时，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之差大于设定的位置偏差容许正值，从动液压缸位置调节器及从动液压缸升降速度闭环控制单元将处于释放状态，从动液压缸位置调节器将输出相应的从动液压缸位置修正速度基准值，以缩小主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值间的差值小于或等于设定的位置偏差容许正值，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之差小于设定的位置偏差容许负值，从动液压缸位置调节器及从动液压缸升降速度闭环控制单元将处于释放状态，从动液压缸位置调节器将输出相应的从动液压缸位置修正速度基准值，以增大主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之差大于或等于设定的位置偏差容许负值；
B5、在主从液压缸无故障中断的情况下，当从动液压缸手动同步升降控制单元或从动液压缸自动位置保持控制单元发出从动液压缸升降速度控制单元释放信号时，从动液压缸升降速度闭环控制子单元将输入的速度给定转化为相应的从动液压缸比例调节阀控制电压输出，直到从动液压缸达到期望的位置并且处于容许的位置偏差范围内之后，其从动液压缸手动同步升降控制单元或从动液压缸自动位置保持单元发出的从动液压缸升降速度控制单元使能信号被封锁为止。
本发明是实施例中的连铸中间包升降液压缸同步控制方法通过主动液压缸同步位置偏差速度修正单元及从动液压缸同步位置偏差速度修正单元实时对超出设定范围的主从动液压缸之间的位置偏差进行修正，若两者之间的偏差继续增大至超出设定的最大容许位置偏差，通过主动液压缸同步位置偏差超限控制单元及从动液压缸同步位置偏差超限控制单元控制移动速度快的主动液压缸或从动液压缸停止移动，直至两者的位置偏差重新小于设定的最大容许位置偏差，此外，还通过主动液压缸自动位置保持控制单元及从动液压缸自动位置保持控制单元避免主从动液压缸在无手动指令的情况下发生位置偏移，因此，该连铸中间包升降液压缸同步控制方法不仅可以实现连铸中间包升降液压缸的同步移动，而且在连铸中间包升降液压缸运行期间具有较高的容错性，在液压缸出现泄漏、液压元件制造精度不同、负载不均的情况都能实现连铸中间包的升降液压缸的同步移动。
附图说明
图1为本发明实施例提供的连铸中间包升降机构液压***图；
图2为本发明实施例提供的连铸中间包升降主动液压缸同步控制子***的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的连铸中间包升降从动液压缸同步控制子***的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为本发明实施例提供的连铸中间包升降机构液压***图；图2为本发明实施例提供的连铸中间包升降主动液压缸同步控制子***的结构示意图，图3为本发明实施例提供的连铸中间包升降从动液压缸同步控制子***的结构示意图，为了便于说明，仅示出与本发明实施例相关的部分。
在上图2和图3中，SUB为减法器；NSW为“数字量输入切换开关”功能块，当I＝‘1’时，Y＝X2，当I＝‘0’时，Y＝X1；NCM为“数值比较”功能块，当X1＞X2时，QU为‘1’，当X1＝X2时，QE为‘1’，当X1＜X2时，QL为‘1’；RSR为“复位端R优先的RS触发器”功能块，当S为‘1’，R为‘0’时，Q为‘1’，QN为‘0’，当S为‘1’，R为‘1’时，Q为‘0’，QN为‘1’，当S为‘0’，R为‘0’时，Q和QN保持原态，当S为‘0’，R为‘1’时，Q为‘0’QN为‘1’；RGJ为“积分器”功能块；PIC为PI调节器功能块；ADD为加法器；OR为“或”门；AND为“与”门；NOT为“非”门；SZWBZ为连铸中间包升降主从液压缸的位置保持值；Sm.act为主动液压缸的实际位置值；Ss1.act、Ss2.act以及Ss3.act分别为连铸中间包升降第一个、第二个以及第三个从动液压缸的实际位置值；△Sms.b.min为连铸中间包下降移动时主动液压缸实际位置值与各从动液压缸实际位置值之差的最小值(即连铸中间包下降移动时主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差值)；△Sms.f.max为连铸中间包上升移动时主动液压缸实际位置值与各从动液压缸实际位置值之差的最大值(即连铸中间包上升移动时主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差值)；△Sms为主动液压缸同步位置偏差值(即主动液压缸与升降最慢的从动液压缸间的位置偏差值)；△Ssnm为从动液压缸(Sn)同步位置偏差值(即从动液压缸与主动液压缸间的位置偏差值)。
这种连铸中间包升降主从液压缸同步控制***如图2和3所示，该控制***中均以主从液压缸下降的终端位置值为0mm，主从液压缸位置保持值以及实际位置值均为正值或零。
该连铸中间包升降液压缸同步控制***包括：连铸中间包升降主动液压缸同步控制子***、以及连铸中间包升降从动液压缸同步控制子***，该连铸中间包升降主动液压缸同步控制子***主要由六个控制单元所组成，即功能块LZSTC01～LZSTC11以及LZSTC24～LZSTC26构成主动液压缸同步位置偏差超限控制单元；功能块LZSTC19～LZSTC23以及LZSTC51～LZSTC60构成主动液压缸同步位置偏差速度修正单元；功能块LZSTC12～LZSTC15、LZSTC27～LZSTC30、LZSTC34～LZSTC38以及LZSTC43构成主动液压缸手动同步升降控制单元；功能块LZSTC16～LZSTC18、LZSTC31～LZSTC33、LZSTC39～LZSTC43以及LZSTC48～LZSTC50构成主动液压缸位置自动保持控制单元；功能块LZSTC44～LZSTC46构成主从液压缸故障中断控制单元；功能块LZSTC47、LZSTC61～LZSTC63以及LZSTC67构成主动液压缸升降速度闭环控制单元构成主动液压缸升降速度闭环控制单元。
为了实现主动液压缸和从动液压缸的同步上升或下降移动，该基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的连铸中间包升降液压缸同步控制方法包括：连铸中间包升降主液压缸同步控制方法和连铸中间包升降从液压缸同步控制方法；其中，连铸中间包升降主液压缸同步控制方法包括如下步骤：
A1、在主从液压缸上升或下降移动的过程中，若在上升移动移动过程中主动液压缸在期望的移动方向与最慢的从动液压缸的位置偏差大于或等于设定的最大容许位置偏差正值(如6毫米)或在下降移动过程中主动液压缸在期望的移动方向与最慢的从动液压缸的位置偏差小于或等于设定的最大容许位置偏差值(如-6毫米)，则控制主动液压缸将停止移动，直至两者的位置偏差重新处于设定的最大容许位置偏差之内，之后，主动液压缸以设定的加速度升速至设定速度并朝期望的方向继续移动，以此使主动液压缸在期望的移动方向与最慢的从动液压缸的位置偏差控制在最大容许位置偏差之内。基于此，在主动液压缸同步控制子***中设计了主动液压缸同步位置偏差超限控制单元。在该单元中，通过功能块LZSTC01～LZSTC07获得连铸中间包下降移动时主动液压缸位置值与各从动液压缸位置值之差的最小值(即△Sms.b.min)；通过功能块LZSTC01～LZSTC03以及LZSTC08～LZSTC11获得连铸中间包上升移动时主动液压缸实际位置值与各从动液压缸实际位置值之差的最大值(即△Sms.f.max)。这样，在连铸中间包下降移动时，若△Sms.b.min数值小于或等于设定的最大容许位置偏差负值(如-6毫米)，则功能块LZSTC26输出端QU将由‘1’态变为‘0’态，这样使主动液压缸停止下降，直到主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差值大于设定的最大容许位置偏差负值(如-6毫米，即主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差小于6毫米)；在连铸中间包上升移动时，若△Sms.f.max数值大于或等于设定的最大容许位置偏差正值(如6毫米)，则功能块LZSTC25输出端QL将由‘1’态变为‘0’态，这样使主动液压缸停止上升，直到主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差值小于设定的最大容许位置偏差正值(如6毫米)。
A2、鉴于主动液压缸在与从动液压缸同步移动过程中若频繁因位置偏差超出最大容许位置偏差而急停，主动液压缸在同步移动过程中容易出现位置振荡，并由此诱发从动液压缸位置振荡。为此，在连铸中间包升降主动液压缸同步控制子***中，不仅设计了主动液压缸同步位置偏差超限控制单元，而且还设计了主动液压缸同步位置偏差速度修正单元。在主从液压缸的同步移动过程中，一旦主动液压缸同步位置偏差值△Sms超出设定的范围，则通过该主动液压缸同步位置偏差速度修正单元及时对主动液压缸的移动速度进行修正，直到主从液压缸间的位置偏差值重新处于设定范围内，这样可大大地降低主动液压缸位置偏差值△Sms达到或超出最大容许位置偏差的概率。该主动液压缸同步位置偏差速度修正单元由两个子单元所组成，即功能块LZSTC19～LZSTC23以及LZSTC51～LZSTC56构成与主动液压缸同步位置偏差值△Sms反向成正比的主动液压缸速度修正子单元；功能块LZSTC57～LZSTC60构成主动液压缸同步偏差快速修正子单元。对于与主动液压缸同步位置偏差值△Sms反向成正比的主动液压缸速度修正子单元，该子单元中功能块LZSTC56的输入端X2等于主动液压缸同步位置偏差值△Sms反向后乘以设定系数(该设定系数也称为主动液压缸同步位置偏差速度修正系数)。考虑到连铸中间包升降速度相差较大(通常上升速度约为下降速度的两倍)，在这种情况下，为了使主动液压缸升降同步位置偏差均能控制在设定的容许范围内，对于主动液压缸的升降同步控制，将采用不同的同步位置偏差速度修正系数，即主动液压缸上升同步位置偏差速度修正系数以及主动液压缸下降同步位置偏差速度修正系数。为此，在与主动液压缸同步位置偏差值△Sms反向成正比的主动液压缸速度修正子单元中设置了由功能块LZSTC19～LZSTC23以及LZSTC54组成的主动液压缸同步位置偏差速度修正系数选择环节。当主动液压缸上升移动时，该环节中功能块LZSTC23的输出端Q将为‘1’态，这样，该环节中“数字量输入切换开关”’功能块LZSTC54的控制端I也将为‘1’态，由此使得主动液压缸同步位置偏差速度修正系数为主动液压缸上升同步位置偏差速度修正系数(如20)；当主动液压缸下降或停止移动时，该环节中功能块LZSTC23的输出端Q将为‘0’态，这样，该环节中“数字量输入切换开关”’功能块LZSTC54的控制端I也将为‘0’态，由此使得主动液压缸同步位置偏差速度修正系数为主动液压缸下降同步位置偏差速度修正系数(如10)。这样，当主动液压缸同步位置偏差值△Sms超出第一设定的范围(如±0.5毫米)，功能块LZSTC56的控制端I端将由‘0’态变为‘1’态，由此使功能块LZSTC56的输出端Y的输出值等于其输入端X2的输入值，这样，该子单元将输出一个与主动液压缸同步位置偏差值△Sms反向成正比的速度修正值，该部分速度修正值将使主动液压缸与移动最慢的从动液压缸间的同步位置偏差逐渐减小，直到主动液压缸位置偏差值△Sms重新处于第一设定的范围(如±0.5毫米)。在连铸中间包下降或上升移动时，若主动液压缸同步位置偏差值△Sms超出第二设定范围时，主动液压缸同步偏差快速修正子单元将与主动液压缸同步位置偏差值△Sms方向相反的主动液压缸同步位置偏差速度修正值作为主动液压缸的速度修正值，即当主动液压缸同步位置偏差值△Sms为正并且大于第二设定范围设的正端值(如2毫米)时，该主动液压缸同步位置偏差快速修正子单元中功能块LZSTC58的控制端I端将由‘0’态变为‘1’态，由此该功能块LZSTC58的输出端Y的输出值等于其输入端X2的输入值(如-2V),该部分速度修正值将使主动液压缸同步位置偏差值△Sms(＞0)快速减小，直到主动液压缸位置偏差值△Sms小于第二设定范围设的正端值(如2毫米)；当主动液压缸同步位置偏差值△Sms为负并且小于第二设定范围的负端值(如-2毫米)时，该主动液压缸同步位置偏差快速修正子单元中功能块LZSTC60的控制端I端将由‘0’态变为‘1’态，由此该功能块LZSTC60的输出端Y的输出值等于其输入端X2的输入值(如2V),该部分速度修正值将使主动液压缸同步位置偏差值△Sms(＜0)快速增大，直到主动液压缸位置偏差值△Sms大于第二设定范围的负端值(如-2毫米)。至此可知，通过该主动液压缸同步位置偏差速度修正单元可使主动液压缸速度在同步位置偏差超限(如±6毫米)前得到及时修正，由此可避免主动液压缸在同步移动过程中因与升降最慢从动液压缸的位置偏差超出设定的最大容许位置偏差值而急停。
A3、为了防止连铸中间包升降液压控制***在故障状态下进行中间包的升降操作，在主动液压缸同步控制子***中设计了主从液压缸升降故障中断控制单元。当连铸中间包升降液压控制***出现中间包升降主动或任一从动液压缸位移传感器故障、液压***故障、连铸中间包升降操作禁止以及紧停时，该单元中功能块LZSTC46输出端Q将由‘1’态变为‘0’态，由此使主从液压缸升降速度控制单元输出封锁，主从液压缸比例阀控制电压始终为零，即主从液压缸升降控制被封锁。
A4、对于主动液压缸手动同步升降控制单元，在连铸中包升降液压控制***处在中间包升降手动联动方式或中间包升降手动/自动联动方式的情况下，在连铸中间包手动下降指令给出期间，该单元中功能块LZSTC14输出端Y(即图2中的A点)的数值将等于主动液压缸下降速度设定值(如-2V)，功能块LZSTC15输出端QL将为‘1’态，这样，若主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差值(即△Sms.b.min)大于设定的最大容许位置偏差负值(如-6毫米)并且主动液压缸不在下降终位的情况下，该主动液压缸手动同步升降控制单元中功能块LZSTC30、LZSTC37以及LZSTC43的输出端Q将为‘1’态，这样，功能块LZSTC38的输出端Y的数值将等于功能块LZSTC14输出端Y所输出的数值(即主从液压缸下降速度设定值(如-2V))，该主动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动下降速度设定值输出至主动液压缸升降速度闭环控制单元，同时，该单元通过功能块LZSTC43的输出端Q为‘1’态，使得主动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态。在连铸中间包下降的过程中，主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差值通过主动液压缸同步偏差速度修正单元进行修正，若两者位置偏差值小于或等于设定的最大容许位置偏差负值(如-6毫米)，则主动液压缸停止下降移动，直到两者位置偏差值重新大于设定的最大容许位置偏差负值(如-6毫米)。在连铸中间包手动上升指令给出期间，该单元中功能块LZSTC14输出端Y(即图2中的A点)的数值将等于主从液压缸上升速度设定值(如4V)，功能块LZSTC15输出端QU将为‘1’态，这样，若主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差值(即△Sms.f.max)小于设定的最大容许位置偏差正值(如6毫米)并且主动液压缸不在上升终位的情况下，该主动液压缸手动同步升降控制单元中功能块LZSTC29、LZSTC37以及LZSTC43的输出端Q将为‘1’态，这样，功能块LZSTC38的输出端Y的数值将等于功能块LZSTC14输出端Y所输出的数值(即主从液压缸上升速度设定值(如4V))，该主动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动上升速度设定值输出至主动液压缸升降速度闭环控制单元，同时，该单元通过功能块LZSTC43的输出端Q为‘1’态，使得主动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态。在连铸中间包上升的过程中，主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差值通过主动液压缸同步偏差速度修正单元进行修正，若两者位置偏差值大于或等于设定的最大容许位置偏差正值(如6毫米)，则主动液压缸停止上升移动，直到两者位置偏差值重新小于设定的最大容许位置偏差正值(如6毫米)。
A5、在连铸中间包升降至期望的工作位置后，操作工终止连铸中间包的手动升降指令，主从液压缸的升降控制比例阀将均处于中位自锁状态，在这种情况下，若主动液压缸存在一定的内泄，则主动液压缸经过一定时间后会发生一定量的下移，由此使主动液压缸实际位置偏离期望的工作位置。为了避免主动液压缸在无手动指令的情况下发生位置偏移，在主动液压缸同步控制子***中设计了主动液压缸自动位置保持控制单元。在连铸中间包手动升降指令终止时，该单元中功能块LZSTC17的输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，同时“数字量输入切换开关”’功能块LZSTC18输出端Y的数值(即主从液压缸位置保持值SZWBZ)将始终等于连铸中间包手动升降指令终止时刻该功能块X1输入端所输入的数值(即手动升降指令终止时刻所对应的主动液压缸的实际位置值)。这样，在连铸中间包升降操作方式处于手动/自动联动方式、连铸中间包手动升降指令终止并且主从液压缸无故障中断的情况下，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之差大于设定的位置偏差容许正值(如3毫米)，该单元中功能块LZSTC49输出端Q将为‘1’态，由此使该单元中“PI调节器”’功能块LZSTC50(即主动液压缸位置调节器)的使能控制端(EN)为‘1’态，主动液压缸位置调节器处于释放状态；该单元中功能块LZSTC43输出端Q将为‘1’态，由此使主动液压缸升降速度闭环控制单元也处于释放状态。这样，当主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值间存在偏差时，该主动液压缸位置调节器将输出相应的主动液压缸位置修正速度基准值，以缩小主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值间的差值小于或等于设定的位置偏差容许正值(如3毫米)。同样，在连铸中间包升降操作方式处于手动/自动联动方式、连铸中间包手动升降指令终止并且主从液压缸无故障中断的情况下，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之差小于设定的位置偏差容许负值(如-3毫米)，该单元中功能块LZSTC49输出端Q也将为‘1’态，由此使该单元中“PI调节器”’功能块LZSTC50(即主动液压缸位置调节器)的使能控制端(EN)为‘1’态，主动液压缸位置调节器处于释放状态；该单元中功能块LZSTC43输出端Q也将为‘1’态，由此使主动液压缸升降速度闭环控制单元也处于释放状态。这样，当主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值存在偏差时，该主动液压缸位置调节器将输出相应的主动液压缸位置修正速度基准值，以增大主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之差大于或等于设定的位置偏差容许负值(如-3毫米)。
A6、当主动液压缸手动同步升降控制单元或主动液压缸自动位置保持控制单元通过功能块LZSTC43输出端Q为‘1’而发出主动液压缸升降速度闭环控制单元释放信号(即主动液压缸升降速度控制单元使能信号)时，该主动液压缸升降速度闭环控制单元中速度给定积分块功能块LZSTC62以及速度调节器功能块LZSTC63将处于释放状态，这样，当该单元中速度给定积分块功能块LZSTC62输入端X所输入的速度给定不为零时，该单元将通过功能块LZSTC67输出相应的主动液压缸比例调节阀控制电压，直到主动液压缸达到期望的位置并且处于容许的位置偏差范围内之后主动液压缸手动同步升降控制单元或主动液压缸自动位置保持单元发出的主动液压缸升降速度控制单元使能信号被封锁为止。
连铸中间包升降主动液压缸同步控制子***包括功能块LZSTC64～LZSTC67构成主动液压缸比例调节阀正反向死区补偿子单元，该连铸中间包升降主液压缸同步控制方法还包括：
A7考虑到液压缸比例调节阀控制电压与比例阀开口度之间通常存在一定的死区，即当比例调节阀控制电压达到一定数值后，比例调节阀开口度才有变化并与比例调节阀控制电压大致成正比。故此，为了提高主动液压缸比例调节阀的控制响应，设置了主动液压缸比例调节阀正反向死区补偿单元，当主动液压缸升降速度控制单元中速度调节器功能块LZSTC63输出端Y的数值(即主动液压缸比例调节阀控制电压)大于零时，该主动液压缸比例调节阀正反向死区补偿子单元中功能块LZSTC65控制端I为‘1’态，功能块LZSTC65输出端Y将输出一个正向的比例调节阀死区补偿电压(如1V)，这样，速度调节器功能块输出的比例调节阀控制电压与该正向的比例调节阀死区补偿电压叠加后作为主动液压缸比例调节阀的控制电压，由此加快了主动液压缸比例调节阀的正向开口度的调节速度；当主动液压缸升降速度闭环控制单元中速度调节器功能块LZSTC63输出端Y的数值(即主动液压缸比例调节阀控制电压)小于零时，该主动液压缸比例调节阀正反向死区补偿子单元中功能块LZSTC66控制端I为‘1’态，功能块LZSTC66输出端Y将输出一个反向的比例调节阀死区补偿电压(如-1V)，这样，速度调节器功能块输出的比例调节阀控制电压与该反向的比例调节阀死区补偿电压叠加后作为主动液压缸比例调节阀的控制电压，由此加快了主动液压缸比例调节阀的反向开口度的调节速度。
连铸中间包升降从动液压缸同步控制子***主要由五个控制单元组成，即功能块LZSTC100、LZSTC101以及LZSTC104构成的从动液压缸同步位置偏差超限控制单元，功能块LZSTC116～LZSTC120以及LZSTC121～LZSTC130构成的从动液压缸同步位置偏差速度修正单元,功能块LZSTC102、LZSTC103、LZSTC105～LZSTC108、LZSTC134～LZSTC136以及LZSTC138构成的从动液压缸手动同步升降控制单元，功能块LZSTC110～LZSTC115、LZSTC131～LZSTC133、LZSTC137以及LZSTC138构成的从动液压缸位置自动保持控制单元，功能块LZSTC139～LZSTC142、LZSTC146构成的从动液压缸升降速度闭环控制单元。
连铸中间包升降从液压缸控制方法的控制方法包括如下步骤：
B1、在主从液压缸同步上升或下降移动的过程中，若在上升移动过程中从动液压缸在期望的移动方向与主动液压缸的位置偏差大于或等于设定的最大容许位置偏差正值(如6毫米)或在下降移动过程中从动液压缸在期望的移动方向与主动液压缸的位置偏差小于或等于设定的最大容许位置偏差负值(如-6毫米)，则控制从动液压缸将停止移动直至两者的位置偏差值重新小于设定的最大容许位置偏差，之后，从动液压缸以设定的加速度升速至设定速度并朝期望的方向继续移动，以此使从动液压缸在期望的移动方向与主动液压缸的位置偏差控制在最大容许位置偏差之内。基于此，在从动液压缸同步控制子***中设计了从动液压缸同步位置偏差超限控制单元。在连铸中间包下降移动时，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm小于或等于设定的最大容许位置偏差负值(如-6毫米)，则功能块LZSTC104输出端QU将由‘1’态变为‘0’态，这样使从动液压缸停止下降，直到从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm大于设定的最大容许位置偏差负值(如-6毫米，即从动液压缸与主动液压缸间的位置偏差小于6毫米)；在连铸中间包上升移动时，若△Ssnm数值大于或等于设定的最大容许位置偏差正值(如6毫米)，则功能块LZSTC101输出端QL将由‘1’态变为‘0’态，这样使从动液压缸停止上升，直到从动液压缸与主动液压缸间的位置偏差值小于设定的最大容许位置偏差正值(如6毫米)。
B2、鉴于从动液压缸在与主动液压缸同步移动过程中若频繁因位置偏差超出最大容许位置偏差而急停，从动液压缸在同步移动过程中容易出现位置振荡，并由此诱发主动液压缸位置振荡。为此，在连铸中间包升降从动液压缸同步控制子***中，不仅设计了从动液压缸同步位置偏差超限控制单元，而且还设计了从动液压缸同步位置偏差速度修正单元。在主从液压缸的同步移动过程中，一旦从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出设定的范围(如±0.5毫米)，则通过该从动液压缸同步位置偏差速度修正单元及时对从动液压缸的移动速度进行修正，直到从动液压缸与主动液压缸间的位置偏差值重新处于设定范围内，这样可大大地降低从动液压缸与主动液压缸间位置偏差达到或超出最大容许位置偏差的概率。该从动液压缸同步位置偏差速度修正单元由两个子单元所组成，即功能块LZSTC116～LZSTC120以及LZSTC121～LZSTC126构成与从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm反向成正比的从动液压缸速度修正子单元；功能块LZSTC127～LZSTC130构成从动液压缸同步偏差快速修正子单元。对于与从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm反向成正比的从动液压缸速度修正子单元，该子单元中功能块LZSTC126的输入端X2等于从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm反向后乘以设定系数(该设定系数也称为从动液压缸同步位置偏差速度修正系数)。考虑到连铸中间包升降速度相差较大(通常上升速度约为下降速度的两倍)，在这种情况下，为了使从动液压缸升降同步位置偏差均能控制在设定的容许范围内，对于从动液压缸的升降同步控制，将采用不同的同步位置偏差速度修正系数，即从动液压缸上升同步位置偏差速度修正系数以及从动液压缸下降同步位置偏差速度修正系数。为此，在与从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm反向成正比的从动液压缸速度修正子单元中设置了由功能块LZSTC116～LZSTC120以及LZSTC124组成的从动液压缸同步位置偏差速度修正系数选择环节。当从动液压缸上升移动时，该环节中功能块LZSTC120的输出端Q将为‘1’态，这样，该环节中“数字量输入切换开关”’功能块LZSTC124的控制端I也将为‘1’态，由此使得从动液压缸同步位置偏差速度修正系数为从动液压缸上升同步位置偏差速度修正系数(如20)；当从动液压缸下降或停止移动时，该环节中功能块LZSTC120的输出端Q将为‘0’态，这样，该环节中“数字量输入切换开关”’功能块LZSTC124的控制端I也将为‘0’态，由此使得从动液压缸同步位置偏差速度修正系数为从动液压缸下降同步位置偏差速度修正系数(如10)。这样，当从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出第一设定的范围(如±0.5毫米)，功能块LZSTC126的控制端I端将由‘0’态变为‘1’态，由此使功能块LZSTC126的输出端Y的输出值等于其输入端X2的输入值，这样，该子单元将输出一个与从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm反向成正比的速度修正值，该部分速度修正值将使从动液压缸与主动液压缸间的同步位置偏差逐渐减小，直到从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm重新处于第一设定的范围(如±0.5毫米)。
在连铸中间包下降或上升移动时，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出第二设定范围时，从动液压缸同步偏差快速修正子单元将与从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm方向相反的从动液压缸同步位置偏差速度修正值作为从动液压缸的速度修正值，即当从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm为正并且大于第二设定范围的正端值(如2毫米)时，该从动液压缸同步位置偏差快速修正子单元中功能块LZSTC128的控制端I端将由‘0’态变为‘1’态，由此该功能块LZSTC128的输出端Y的输出值等于其输入端X2的输入值(如-2V),该部分速度修正值将使从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm(＞0)快速减小，直到从动液压缸位置偏差值△Ssnm小于第二设定范围的正端值(如2毫米)；当从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm为负并且小于第二设定范围的负端值(如-2毫米)时，该从动液压缸同步位置偏差快速修正子单元中功能块LZSTC130的控制端I端将由‘0’态变为‘1’态，由此该功能块LZSTC130的输出端Y的输出值等于其输入端X2的输入值(如2V),该部分速度修正值将使从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm(＜0)快速增大，直到从动液压缸位置偏差值△Ssnm大于第二设定范围的负端值(如-2毫米)。至此可知，通过该从动液压缸同步位置偏差速度修正单元可使从动液压缸速度在同步位置偏差超限(如±6毫米)前得到及时修正，由此可避免从动液压缸在同步移动过程中因与主动液压缸的位置偏差超出最大容许位置偏差值而急停。
B3、对于从动液压缸手动同步升降控制单元，在连铸中包升降液压控制***处在中间包升降手动联动方式或中间包升降手动/自动联动方式的情况下，在连铸中间包手动下降指令给出期间，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm大于设定的最大容许位置偏差负值(-6毫米)并且从动液压缸不在下降终位的情况下，该从动液压缸手动同步升降控制单元中功能块LZSTC106、LZSTC135以及LZSTC138的输出端Q将为‘1’态，这样，功能块LZSTC136的输出端Y的数值将等于主动液压缸同步控制子***中功能块LZSTC14输出端Y所输出的数值(即主从液压缸下降速度设定值(如-2V))，该从动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动下降速度设定值输出至从动液压缸升降速度闭环控制单元，同时，该单元通过功能块LZSTC138的输出端Q为‘1’态，使得从动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态。在连铸中间包下降的过程中，从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm通过从动液压缸同步偏差速度修正单元进行修正，若△Ssnm数值小于或等于设定的最大容许位置偏差负值(如-6毫米)，则从动液压缸停止下降移动，直到△Ssnm数值重新大于设定的最大容许位置偏差负值(如-6毫米)。在连铸中间包手动上升指令给出期间，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm小于设定的最大容许位置偏差正值(如6毫米)并且从动液压缸不在终位的情况下，该从动液压缸手动同步升降控制单元中功能块LZSTC103、LZSTC135以及LZSTC138的输出端Q将为‘1’态，这样，功能块LZSTC136的输出端Y的数值将等于主动液压缸同步控制子***中功能块LZSTC14输出端Y所输出的数值(即主从液压缸上升速度设定值(如4V))，该从动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动下降速度设定值输出至从动液压缸升降速度闭环控制单元，同时，该单元通过功能块LZSTC138的输出端Q为‘1’态，使得从动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态。在连铸中间包上升的过程中，从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm通过从动液压缸同步偏差速度修正单元进行修正，若△Ssnm数值大于或等于设定的最大容许位置偏差正值如6毫米)，则从动液压缸停止上升移动，直到△Ssnm数值重新小于设定的最大容许位置偏差正值(如6毫米)。
B4、在连铸中间包升降至期望的工作位置后，操作工终止连铸中间包的手动升降指令，主从液压缸的升降控制比例阀将均处于中位自锁状态，在这种情况下，若从动液压缸存在一定的内泄，则从动液压缸经过一定时间后会发生一定量的下移，由此使从动液压缸实际位置偏离期望的工作位置。为了避免从动液压缸在无手动指令的情况下发生位置偏移，在从动液压缸同步控制子***中设计了从动液压缸自动位置保持控制单元。在连铸中间包升降操作方式处于手动/自动联动方式、连铸中间包手动升降指令终止并且主从液压缸无故障中断的情况下，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之差大于设定的位置偏差容许正值(如3毫米)，该单元中功能块LZSTC114输出端Q将为‘1’态，由此使该单元中“PI调节器”’功能块LZSTC115(即从动液压缸(Sn)位置调节器)的使能控制端(EN)为‘1’态，从动液压缸(Sn)位置调节器处于释放状态；该单元中功能块LZSTC138输出端Q将为‘1’态，由此使从动液压缸升降速度闭环控制单元也处于释放状态。这样，当主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值存在偏差时，该从动液压缸位置调节器将输出相应的从动液压缸位置修正速度基准值，以缩小主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之差小于或等于设定的位置偏差容许正值(如3毫米)。同样，在连铸中间包升降操作方式处于手动/自动联动方式、连铸中间包手动升降指令终止并且主从液压缸无故障中断的情况下，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之差小于设定的位置偏差容许负值(如-3毫米)，该单元中功能块LZSTC114输出端Q也将为‘1’态，由此使该单元中“PI调节器”’功能块LZSTC115(即从动液压缸位置调节器)的使能控制端(EN)为‘1’态，从动液压缸位置调节器处于释放状态；该单元中功能块LZSTC138输出端Q也将为‘1’态，由此使从动液压缸升降速度闭环控制单元也处于释放状态。这样，当主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值存在偏差时，该从动液压缸位置调节器将输出相应的从动液压缸位置修正速度基准值，以增大主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值间的差值大于或等于设定的位置偏差容许负值(如-3毫米)。
B5、在主从液压缸无故障中断的情况下，当从动液压缸手动同步升降控制单元或从动液压缸自动位置保持控制单元通过功能块LZSTC138输出端Q为‘1’而发出从动液压缸升降速度控制单元释放信号(即从动液压缸升降速度控制单元使能信号)时，该从动液压缸升降速度闭环控制单元中速度给定积分块功能块LZSTC141以及速度调节器功能块LZSTC142将处于释放状态，这样，当该单元中速度给定积分块功能块LZSTC142输入端X所输入的速度给定不为零时，该单元将通过功能块LZSTC146输出相应的从动液压缸比例调节阀控制电压，直到从动液压缸达到期望的位置并且处于容许的位置偏差范围内后从动液压缸手动同步升降控制单元或从动液压缸自动位置保持单元发出的从动液压缸升降速度控制单元使能信号被封锁为止。
连铸中间包升降从动液压缸同步控制子***包括功能块LZSTC143～LZSTC146构成从动液压缸比例调节阀正反向死区补偿单元，该连铸中间包升降从液压缸同步控制方法还包括：
B6、考虑到液压缸比例调节阀控制电压与比例阀开口度之间通常存在一定的死区，即当比例调节阀控制电压达到一定数值后，比例调节阀开口度才有变化并与比例调节阀控制电压大致成正比。故此，为了提高从动液压缸比例调节阀的控制响应，在从动液压缸升降速度控制单元中设置了从动液压缸比例调节阀正反向死区补偿单元。当从动液压缸升降速度闭环控制单元中速度调节器功能块LZSTC142输出端Y的数值(即从动液压缸比例调节阀控制电压)大于零时，该从动液压缸比例调节阀正反向死区补偿单元中功能块LZSTC144控制端I为‘1’态，功能块LZSTC144输出端Y将输出一个正向的比例调节阀死区补偿电压(如1V)，这样，速度调节器功能块输出的比例调节阀控制电压与该正向的比例调节阀死区补偿电压叠加后作为从动液压缸比例调节阀的控制电压，由此加快了从动液压缸比例调节阀的正向开口度的调节速度；当从动液压缸升降速度控制单元中速度调节器功能块LZSTC142输出端Y的数值(即从动液压缸比例调节阀控制电压)小于零时，该从动液压缸比例调节阀正反向死区补偿子单元中功能块LZSTC145控制端I为‘1’态，功能块LZSTC145输出端Y将输出一个反向的比例调节阀死区补偿电压(如-1V)，这样，速度调节器功能块输出的比例调节阀控制电压与该反向的比例调节阀死区补偿电压叠加后作为从动液压缸比例调节阀的控制电压，由此加快了从动液压缸比例调节阀的反向开口度的调节速度。
本发明是实施例中的连铸中间包升降液压缸同步控制方法通过主动液压缸同步位置偏差速度修正单元及从动液压缸同步位置偏差速度修正单元实时对超出设定范围的主从动液压缸之间的位置偏差进行修正，若两者之间的偏差继续增大至设定的最大容许位置偏差时，通过主动液压缸同步位置偏差超限控制单元及从动液压缸同步位置偏差超限控制单元控制移动速度快的主动液压缸或从动液压缸停止移动，直至两者的位置偏差重新小于设定的最大容许位置偏差，此外，还通过主动液压缸自动位置保持控制单元及从动液压缸自动位置保持控制单元避免主从动液压缸在无手动指令的情况下发生位置偏移，因此，该连铸中间包升降液压缸同步控制方法不仅可以实现连铸中间包升降液压缸的同步移动，而且在连铸中间包升降液压缸运行期间具有较高的容错性，在液压缸出现泄漏、液压元件制造精度不同、负载不均的情况都能实现连铸中间包的升降液压缸的同步移动。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的同步控制方法，所述***包括:连铸中间包升降主动液压缸同步控制子***及连铸中间包升降从动液压缸同步控制子***，所述连铸中间包升降主动液压缸同步控制子***包括：功能块LZSTC01～LZSTC11以及LZSTC24～LZSTC26构成的主动液压缸同步位置偏差超限控制单元，功能块LZSTC19～LZSTC23以及LZSTC51～LZSTC60构成的主动液压缸同步位置偏差速度修正单元，功能块LZSTC44～LZSTC46构成的主从液压缸故障中断控制单元，功能块LZSTC12～LZSTC15、LZSTC27～LZSTC30、LZSTC34～LZSTC38以及LZSTC43构成的主动液压缸手动同步升降控制单元，功能块LZSTC16～LZSTC18、LZSTC31～LZSTC33、LZSTC39～LZSTC43以及LZSTC48～LZSTC50构成的主动液压缸位置自动保持控制单元，功能块LZSTC47以及LZSTC61～LZSTC63、LZSTC67构成的主动液压缸升降速度闭环控制单元；所述连铸中间包升降从动液压缸同步控制子***包括：功能块LZSTC100、LZSTC101以及LZSTC104构成的从动液压缸同步位置偏差超限控制单元，功能块LZSTC116～LZSTC120以及LZSTC121～LZSTC130构成的从动液压缸同步位置偏差速度修正单元，功能块LZSTC102、LZSTC103、LZSTC105～LZSTC108、LZSTC134～LZSTC136以及LZSTC138构成的从动液压缸手动同步升降控制单元，功能块LZSTC110～LZSTC115、LZSTC131～LZSTC133、LZSTC137以及LZSTC138构成的从动液压缸位置自动保持控制单元，功能块LZSTC139～LZSTC142、LZSTC146构成的从动液压缸升降速度闭环控制单元，其特征在于，为了实现主动液压缸和从动液压缸的同步上升或下降移动，所述基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的连铸中间包升降液压缸同步控制方法包括：连铸中间包升降主液压缸同步控制方法和连铸中间包升降从液压缸同步控制方法，其中，
所述连铸中间包升降主液压缸同步控制方法包括如下步骤：
A1、在连铸中间包下降移动时，主动液压缸同步位置偏差超限控制单元获取主动液压缸位置值与各从动液压缸位置值之差的最小值△Sms.b.min，若△Sms.b.min数值小于或等于设定的最大容许位置偏差负值，则主动液压缸停止下降，直到主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差值大于设定的最大容许位置偏差负值；在连铸中间包上升移动过程中，主动液压缸同步位置偏差超限控制单元获取主动液压缸实际位置值与各从动液压缸实际位置值之差的最大值△Sms.f.max，若△Sms.f.max数值大于或等于设定的最大容许位置偏差正值，则主动液压缸停止上升，直到主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差值小于设定的最大容许位置偏差正值；
A2、在连铸中间包上升或下降移动过程中，主动液压缸同步位置偏差值△Sms超出设定的范围，主动液压缸同步位置偏差速度修正单元对主动液压缸的移动速度进行修正，直到主从液压缸间的位置偏差值△Sms重新处于设定范围内；
主动液压缸同步位置偏差速度修正单元包括主动液压缸速度修正子单元及主动液压缸同步偏差快速修正子单元；
在连铸中间包下降移动时，当主动液压缸同步位置偏差值△Sms超出第一设定的范围时，主动液压缸速度修正子单元将主动液压缸同步位置偏差值△Sms反向后乘以主动液压缸下降同步位置偏差速度修正系数作为主动液压缸的速度修正值，在连铸中间包上升移动时，当主动液压缸同步位置偏差值△Sms超出第一设定的范围时，主动液压缸速度修正子单元将主动液压缸同步位置偏差值△Sms反向后乘以主动液压缸上升同步位置偏差速度修正系数作为主动液压缸的速度修正值；
在连铸中间包下降或上升移动时，若主动液压缸同步位置偏差值△Sms超出第二设定范围时，主动液压缸同步偏差快速修正子单元将与主动液压缸同步位置偏差值△Sms方向相反的主动液压缸同步位置偏差速度修正值作为主动液压缸的速度修正值；
A3、当连铸中间包升降液压控制***出现中间包升降主动或任一从动液压缸位移传感器故障、液压***故障、连铸中间包升降操作禁止以及紧停时，主从液压缸故障中断控制单元控制主/从液压缸升降速度闭环控制单元输出封锁，主从液压缸比例阀控制电压始终为零，即主从液压缸升降控制被封锁；
A4、在连铸中包升降液压控制***处在中间包升降手动联动方式或中间包升降手动/自动联动方式的情况下，在连铸中间包手动下降指令给出期间，若主动液压缸同步位置偏差值△Sms大于设定的最大容许位置偏差负值且主动液压缸不在下降终位的情况下，主动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动下降速度设定值输出至主动液压缸升降速度闭环控制单元，同时使主动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态，若主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差超出设定范围，主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差通过主动液压缸同步位置偏差速度修正单元进行修正，若主动液压缸与下降最慢的从动液压缸间的位置偏差小于或等于设定的最大容许位置偏差负值，则主动液压缸停止下降移动，直到两者位置偏差值重新大于设定的最大容许位置偏差负值；在连铸中间包手动上升指令给出期间，若主动液压缸同步位置偏差值△Sms小于设定的最大容许位置偏差正值且主动液压缸不在上升终位的情况下，主动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动上升速度设定值输出至主动液压缸升降速度闭环控制单元，同时使主动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态，若主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差超出设定范围，主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差通过主动液压缸同步位置偏差速度修正单元进行修正，若主动液压缸与上升最慢的从动液压缸间的位置偏差大于或等于设定的最大容许位置偏差正值，则主动液压缸停止上升移动，直到两者位置偏差值重新小于设定的最大容许位置偏差正值；
A5、在连铸中间包手动升降指令终止时，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之差大于设定的位置偏差容许正值，主动液压缸位置调节器及主动液压缸升降速度闭环控制单元将处于释放状态，主动液压缸位置调节器将输出相应的主动液压缸位置修正速度基准值，以缩小主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值间的差值小于或等于设定的位置偏差容许正值，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之差小于设定的位置偏差容许负值，主动液压缸位置调节器及主动液压缸升降速度闭环控制单元将处于释放状态，主动液压缸位置调节器将输出相应的主动液压缸位置修正速度基准值，以增大主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与主动液压缸实际位置值之差大于或等于设定的位置偏差容许负值；
A6、在主从液压缸无故障中断的情况下，当主动液压缸手动同步升降控制单元或主动液压缸自动位置保持控制单元发出主动液压缸升降速度控制单元释放信号时，主动液压缸升降速度闭环控制子单元将输入的速度给定转化为相应的主动液压缸比例调节阀控制电压输出，直到主动液压缸达到期望的位置并且处于容许的位置偏差范围内之后，其手动同步升降控制单元或主动液压缸自动位置保持单元发出的主动液压缸升降速度控制单元使能信号被封锁为止。
所述连铸中间包升降从液压缸控制方法的控制方法包括如下步骤：
B1、在连铸中间包下降移动时，从动液压缸同步位置偏差超限控制单元获取各从动液压缸位置值与主动液压缸位置值之差△Ssnm，若△Ssnm数值小于或等于设定的最大容许位置偏差负值，则从动液压缸停止下降，直到从动液压缸同步位置偏差值位置偏差值△Ssnm大于设定的最大容许位置偏差负值；
在连铸中间包上升移动过程中，从动液压缸同步位置偏差超限控制单元获取各从动液压缸位置值与主动液压缸位置值之差△Ssnm，若△Ssnm数值大于或等于设定的最大容许位置偏差正值，则从动液压缸停止上升，直到从动液压缸同步位置偏差值位置偏差值△Ssnm小于设定的最大容许位置偏差正值；
B2、在连铸中间包上升或下降移动过程中，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出设定的范围，从动液压缸同步位置偏差速度修正单元对从动液压缸的移动速度进行修正，直到从动液压缸与主动液压缸间的位置偏差值△Ssnm重新处于设定范围内；
从动液压缸同步位置偏差速度修正单元包括从动液压缸速度修正子单元及从动液压缸同步偏差快速修正子单元；
在连铸中间包下降移动时，当从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出第一设定的范围时，从动液压缸速度修正子单元将从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm反向后乘以从动液压缸下降同步位置偏差速度修正系数作为从动液压缸的速度修正值，在连铸中间包上升移动时，当从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出第一设定的范围时，从动液压缸速度修正子单元将从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm反向后乘以从动液压缸上升同步位置偏差速度修正系数作为从动液压缸的速度修正值；
在连铸中间包下降或上升移动时，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出第二设定范围时，从动液压缸同步偏差快速修正子单元将与从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm方向相反的从动液压缸同步位置偏差速度修正值作为从动液压缸的速度修正值；
B3、在连铸中包升降液压控制***处在中间包升降手动联动方式或中间包升降手动/自动联动方式的情况下，在连铸中间包手动下降指令给出期间，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm大于设定的最大容许位置偏差负值且主动液压缸不在下降终位的情况下，从动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动下降速度设定值输出至从动液压缸升降速度闭环控制单元，同时使从动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出设定范围，从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm通过主动液压缸同步位置偏差速度修正单元进行修正，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm小于或等于设定的最大容许位置偏差负值，则从动液压缸停止下降移动，直到两者位置偏差值重新大于设定的最大容许位置偏差负值；在连铸中间包手动上升指令给出期间，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm小于设定的最大容许位置偏差正值且主动液压缸不在上升终位的情况下，从动液压缸手动同步升降控制单元将主从液压缸手动上升速度设定值输出至从动液压缸升降速度闭环控制单元，同时使从动液压缸升降速度闭环控制单元处于释放状态，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm超出设定范围，从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm通过从动液压缸同步位置偏差速度修正单元进行修正，若从动液压缸同步位置偏差值△Ssnm大于或等于设定的最大容许位置偏差正值，则从动液压缸停止上升移动，直到两者位置偏差值重新小于设定的最大容许位置偏差正值；
B4、在连铸中间包手动升降指令终止时，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之差大于设定的位置偏差容许正值，从动液压缸位置调节器及从动液压缸升降速度闭环控制单元将处于释放状态，从动液压缸位置调节器将输出相应的从动液压缸位置修正速度基准值，以缩小主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值间的差值小于或等于设定的位置偏差容许正值，若在连铸中间包手动升降指令终止后主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之差小于设定的位置偏差容许负值，从动液压缸位置调节器及从动液压缸升降速度闭环控制单元将处于释放状态，从动液压缸位置调节器将输出相应的从动液压缸位置修正速度基准值，以增大主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之间的差值，直到主从液压缸位置保持值SZWBZ与从动液压缸实际位置值之差大于或等于设定的位置偏差容许负值；
B5、在主从液压缸无故障中断的情况下，当从动液压缸手动同步升降控制单元或从动液压缸自动位置保持控制单元发出从动液压缸升降速度控制单元释放信号时，从动液压缸升降速度闭环控制子单元将输入的速度给定转化为相应的从动液压缸比例调节阀控制电压输出，直到从动液压缸达到期望的位置并且处于容许的位置偏差范围内之后，其从动液压缸手动同步升降控制单元或从动液压缸自动位置保持单元发出的从动液压缸升降速度控制单元使能信号被封锁为止。
2.如权利要求1所述的基于连铸中间包升降液压缸同步控制***的同步控制方法，所述连铸中间包升降主动液压缸同步控制子***包括功能块LZSTC64～LZSTC67构成主动液压缸比例调节阀正反向死区补偿单元，所述连铸中间包升降从动液压缸同步控制子***包括功能块LZSTC143～LZSTC146构成从动液压缸比例调节阀正反向死区补偿单元，其特征在于，所述连铸中间包升降主动液压缸同步控制方法还包括：
A7、在主从液压缸无故障中断的情况下，当主动液压缸比例调节阀控制电压大于零时，主动液压缸比例调节阀正反向死区补偿单元输出一个正向的比例调节阀死区补偿电压，速度调节器功能块输出的比例调节阀控制电压与该正向的比例调节阀死区补偿电压叠加后作为主动液压缸比例调节阀的控制电压，由此加快了主动液压缸比例调节阀的正向开口度的调节速度；当动液压缸比例调节阀控制电压小于零时主动液压缸比例调节阀正反向死区补偿子单元输出一个反向的比例调节阀死区补偿电压，这样，速度调节器功能块输出的比例调节阀控制电压与该反向的比例调节阀死区补偿电压叠加后作为主动液压缸比例调节阀的控制电压，由此加快了主动液压缸比例调节阀的反向开口度的调节速度。
所述连铸中间包升降从动液压缸同步控制方法还包括:
B6、当从动液压缸比例调节阀控制电压大于零时，从动液压缸比例调节阀正反向死区补偿单元输出一个正向的比例调节阀死区补偿电压，这样，速度调节器功能块输出的比例调节阀控制电压与该正向的比例调节阀死区补偿电压叠加后作为从动液压缸比例调节阀的控制电压，由此加快了从动液压缸比例调节阀的正向开口度的调节速度；当从动液压缸比例调节阀控制电压小于零时，从动液压缸比例调节阀正反向死区补偿子单元输出一个反向的比例调节阀死区补偿电压，这样，速度调节器功能块输出的比例调节阀控制电压与该反向的比例调节阀死区补偿电压叠加后作为从动液压缸比例调节阀的控制电压，加快了从动液压缸比例调节阀的反向开口度的调节速度。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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CB02 Change of applicant information
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Address after: 243003 intellectual property department, technology center, No. 8 Hunan West Road, Yushan, Ma'anshan, Anhui

Applicant after: Ma'anshan Iron and Steel Co., Ltd.

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Applicant before: Ma'anshan Iron and Steel Co., Ltd.

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Application publication date: 20171103