Устройство автоматического регулирования толщины полосы

 

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ при прокатке, содержащее приводные электродвигатели , регуляторы скорости приводных электродвигателей, задатчик эталонного напряжения измеритель скорости входящей в клеть полосы, измеритель скорости выходящей из клег ти полосы, измеритель толщины входящей в клеть полосы, блок регулируемого запаздывания, задатчик вытяжки, измеритель вытяжки Идва элемента сравнения, причем выход задатчика вытяжки соединен с первым входом первого элемента сравнения, первые выходы измерителя скорости входящей в клеть полосы и измерителя скорости выходящей из клети полосы соединены соответственно с первым и вторым входами измерителя вытяжки полосы, первые входы регуляторов скорости .соединены с первым выходом блвка задания скорости рабочих валков,:, от ли ч а ю щ е ее я тем, что, с целью улучшения качества полосы и возможности регулирования толщины полосы одной клетью четырехвалкового непрерывного стана, оно дополнительно содержит измеритель скорости ведомого-валка, измеритель скорости ведущего валка, корректор скорости ведомого валка, корректор скорости ведущего валка, систему регулирования положения нажимных устройств, третий, четвертый и пятый элементы сравнения и масштабный преобразователь , причем выход измерителя отклонения толщины полосы от заданной соединен с первым входом блока регулируемого запаздывания, выход которого соединен с первым входом мае- , штабного преобразователя, вторые входа блока регулируемого запаздывания и масштабного преобразователя соединены с вторым выходом задатчика эталонного напряжения, выход масштабного преобразователя соединен с вто- , рым входом регулятора скорости верх- i него (ведущего) валка и является сл входом схемы коррекции скорости последующей клети (если для регулирова ния используетсяне последняя клеть), второй выход измерителя скорости входящей в клеть полосы соединен с первым входом третьего элемента сравнения , второй вход которого соединен с выходом измерителя скорости.нижнес го валка, а выход - с системой рео гулирования положения нажимных устройств , первый вход четвертого элеО1 мента сравнения соединен с выходом QD СП) измерителя скорости верхнего валка, второй вход четвертого элемента сравнения соединен с вторым выходом. СО измерителя скорости выходящей из кле ти полосы, а выход четвертого элемента сравнения соединен со схемой регулирования переднего натяжения полосы, выход измерителя скорости выходящей из клети полосы и выход измерителя скорости нижнего валка соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента сравнения, третий выход измерителя скорости входящей в ..клеть полосы и выход измерителя скорости верхнего .валка соединены соответственно с пер

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

З(50 B 21 В 37/.02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3273932/22- 02 (22) 13.04.81 (46) 23.03.83. Вюл. Р 11 (72) Л ° А.Данилов и Г.Е.Трусов (71) Центральное проектно-конструкторское бюро по системам автоматизации производства (53) 621.771,23-415.016.2-52(088.8) (56) 1. Клешко О.В. Автоматическое регулирование толщины полосы при прокатке. М., Металлургия, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3257807/22-02, кл. В 21 В 37/02, 1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ при прокатке, содержащее приводные электродвигатели, регуляторы скорости приводных электродвигателей, задатчик эталонного напряжения измеритель скорости входящей в клеть полосы, измеритель скорости выходящей из кле-. ти полосы, измеритель толщины входящей в клеть полосы, блок регулируемого запаздывания, задатчик вытяжки, измеритель вытяжки и два элемента сравнения, причем выход задатчика вытяжки соединен с первым входом первого элемента сравнения, первые выходы измерителя скорости входящей в клеть полосы и измерителя скорости выходящей из клети полосы соединены соответственно с первым и вторым входами измерителя вытяжки полосы, первые входы регуляторов скорости соединены с первым выходом блока задания скорости рабочих валков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества полосы и возможности регулирования толщины полосы одной клетью четырехвалкового непрерывного стана, оно дополнительно содержит измеритель скорости ведомого- валка, измеритель скорости ведущего валка, корректор скорости

„.SU 1005969 A ведомого валка, корректор скорости ведущего валка, систему регулирования положения нажимных устройств, третий, четвертый и пятый элементы сравнения и масштабный преобразователь, причем выход измерителя отклонения толщины полосы от зацанной соединен с первым входом блока регулируемого запаздывания, выход которого соединен с первым входом масштабного преобразователя, вторые входы блока регулируемогэ запаздывания и масштабного преобразователя соединены с вторым выходом задатчика эталонного напряжения, выход масштабного преобразователя соединен с вторым входом регулятора скорости верх- Q него (ведущего) валка и.является входом схемы коррекции скорости по" следующей клети (если для регулирова ««« ния используется не последняя клеть), второй выход измерителя скорости входящей в клеть полосы соединен с е первым входом третьего элемента срав нения, второй вход которого соединен с выходом измерителя скорости. нижне- го валка, а выход - c системой регулирования положения нажимных уст- () ройств, первый вход четвертого эле- рг« мента сравнения соединен с выходом измерителя скорости верхнего валка,,(© второй вход четвертого элемента сравнения соединен с вторым выходом. измерителя скорости выходящей из кле- Ci© ти полосы, а выход четвертого эле" мента сравнения соединен со схемой регулирования переднего натяжения полосы, третий выход измерителя ско- «В» рости выходящей из клети полосы и выход измерителя скорости нижнего валка соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента сравнения, третий выход измерителя скорости входящей в клеть полосы и выход измерителя скорости верхнего ,валка соединены соответственно с пер1005969 вым и вторым входами пятого элемента сравнения, второй вход первого элемента сравнения соединен с выходом измерителя вытяжки полосы, выходы первого и второго элементов сравнения соединены соответственно с третьим входом регулятора скорости верхнего рабочего валка и входом корректора скорости ведомого валка, выход пято1

Изобретение относится к автомати. зации прокатного производства и может быть использовано для .регулирования толщины полосы на станах с индивидуальным приводом валков. 5

Известно устройство регулирования толщины полосы на прокатных станах . за счет изменения межклетевых натя жений, натяжений моталки и разматыва.. теля, а также воздействием на нажимные устройства клети 1).

Недостатком такого устройства яв" ляется то, что регулирование ведется всеми прокатными клетями, начиная со значительно отличающейся от нуля скорости, что уменьшает выход годного материала и определяет большую аппаратурную сложность устройства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройст-. во, содержащее измеритель скорости полосы на входе в клеть, измеритель скорости полосы на выходе из клети, измерители скорости приводных электродвигателей, регуляторы и корректоры скорости приводных электродвигателей, а также блоки сравнения и корректоры скорости f 21.

Однако устройство может быть использовано только для перевода клети в ЗО ,.режим прокатки-волочения без регули-; рования толщины полосы.

Целью изобретения является увеличение выхода годной продукции при увеличении ее качества и значитель- 35 ном аппаратном упрощении устройства за счет регулирования толщины полосы одной клетью непрерывного прокатного стана при стабилизации величины деформации в остальных клетях.щ

Указанная цель достигается тем, что устройство автоматического регулирования толщины полосы при прокатке, содержащее приводные электродвигатели, регуляторы скорости при-, водных электродвигателей, задатчик эталонного напряжения, измеритель скорости входящей в клеть полосы, измеритель скорости выходящей из клети полосы, измеритель толщины входящей в клеть полосы, блок реro элемента сравнения соединен с входом корректора скорости ведущего валка, выход корректора скорости ведущего валка соединен с четвертым входом регулятора скорости ведущего валка, а выход корректора скорости ведомого валка соединен с вторым входом регулятора скорости ведомого валка. ! гулируемого запаздывания, задатчик вытяжки, измеритель вытяжки и два элемента сравнения, причем выход задатчика вытяжки соединен с первым входом первого элемента сравнения, первые выходы измерителя скорости входящей в клеть полосы и измерителя скорости выходящей из клети полосы соединены соответственно с первым и вторым входами измерителя вытяжки полосы, первые входы регуляторов скорости соединены с первым выходом блока задания скорости рабочих валков, дополнительно содержит измеритель скорости ведомого валка, измеритель скорости ведущего валка, корректор скорости ведомого валка, корректор скорости-ведущего валка„ систему регулирования положения нажимных устройств, третйй, четвертый и пятый элементы сравнения и масштабный преобразова тель, причем выход измерителя отклонения толщины полосы от заданной соединен с первым входом блока регулируемого запаздывания, выход которого соединен с первым входом масштабного преобразователя, вторые входы блока регулируемого запаздывания и масштабного преобразователя соединены с вторым выходом задатчика эталонного напряжения, выход масштабного преобразователя соединен с .вторым входом регулятора скорости верхнего (ведущего) валка и является входом схемы коррекции скорости последующей клети {если для регулирования используется не последняя клеть), второй выход измерителя скорости входящей в клеть полосы соединен с первым входом третьего элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом измерителя скорости нижнего валка, а выход - с системой регулирования положения нажимных устройств, первый вход четвертого элемента сравнения соединен с выходом измерителя скорости верхнего валка, второй вход четвертого элемента срав нения соединен с вторым выходом измерителя скорости выходящей из клети . полосы, а выход четвертого элемента,1005969 сравнения соединен со схемой регулирования переднего натяжения полосы, третий выход измерителя скорости выходящей из клети полосы и выход измерителя скорости нижнего валка соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента сравнения, третий выход измерителя скорости входящей в клеть полосы и выход измерителя скорости верхнего валка соединены соответственно с первым и вторым входами пятого элемента сравнения, второй вход первого элемен та сравнения соединен с выходом измерителя вытяжки полосы, выходы первого и второго элементов сравнения 15 соединены соответственно с третьим входом регулятора скорости верхнего рабочего валка и входом корректора скорости ведомого валка, выход пятого элемента сравнения соединен с вхо-20 дом корректора скорости ведущего валка, выход корректора скорости ведущего валка соединен с четвертым входом регулятора скорости ведущего валка, а выход корректора скорости ведомого валка соединен с вторым входом регулятора скорости ведомого валка.

При прокатке-волочении (ПВ) отношение толщины Ь входящей в клеть полосы к толщине Ь на выходе из кле- З0 ти равно коэффициенту вытяжки и отношению скорости более быстрого (ведущего). валка V< к скорости ведомого валка Чо

Ч< по

) 3 о

Для обеспечения процесса ПВ при прокатке без охвата валков полосой и изменении вытяжки корректируются величины натяжений и давление. Устройство дополнительно снабжена измерителем отклонения толщины входящей в клеть полосы от заданной, блоком регулируемого запаздывания, масштабным преобразователем и тремя элементами сравнения.

40

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит приводные электродвигатели 1 и 2, измерители 3 и 4 скорости валков, измеритель 5 скорости входящей в клеть полосы, измеритель б скорости выходящей из клети полосы, измеритель 7 о тклонения толщины входящей в клеть поло- 55 сы от заданной, регулятор 8 скорости электродвигателя нижнего валка, регулятор 9 сКорости электродвигателя верхнего валка, корректор 10 ско,рости электродвигателя нижнего вал- 60 ка, корректор ll скорости электро.двигателя верхнего валка, элементы 12-16 сравнения, блок 17 деления, блок 18 регулируемого запаздывания, масштабный преобразователь 19, за- 65 датчик 20 вытяжки, систему 21 задания скорости электродвигателей клети, систему 22 регулирования положения нажимных устройств.

Устройство работает следующим образом.

Скорость верхнего и нижнего валков регулируется и поддерживается в соответствии с заданным эталонным напряжением Пвт, и Пзт, поступающим на регуляторы 8 и 9 скорости электро- двигателей валков от системы 21 задания скорости электродвигателей.

П рвоначально во время захвата поло" сы и создания необходимых натяжений устанавливаются равные скорости валков, т.е. ). = 1.

Прокатная клеть может работать в следующих режимах: с постоянной, заданной вытяжкой без ее коррекции в функции толщины полосы на ее входе, и с постоянной заданной вытяжкой и ее коррекцией k зависимости от толщины полосы на ее входе, При величине вытяжки 3.= 1 с ее коррекцией в зависимости от толщины полосы на входе во всех случаях режим ПВ поддерживается за счет равенства скоростей входящей в клеть полосы и ведомого валка и выходящей из клети полосы и ведущего валка.

При помощи измерителей 5 и 6 скорости полосы фиксируется ее отклонение от скорости соответствующих валков. Корректор 11 скорости дает задание регулятору 9 скорости на отработку до нуля разницы скоростей валка (измеренной измерителем 3), скорости валка и полосы на выходе из клети, полученной на элементе 1 сравнения, т.е. окружная скорость валка равна скорости полосы на выходе из клети.

Точно также корректор 10 скорости дает задание регулятору 8 скорос ти на отработку до нуля разницы скоростей между измерителем 6 скорости полосы и измерителем 4 скорос" ти валков, полученной на элементе 12

:сравнения. В результате получается режим ПВ без рассогласования скоростей валков k = 1, т.е. с одним валком (нижнем) синхронизируется скорость входящей в клеть полосы, а с верхним валком — скорость выходящей иэ клети полосы.

Для задания вытяжки от системы 21 задания скорости электродвигателей клети поступает увеличенный сигнал

U -, на соответствующее изменение скорости электродвигателя верхнего валка. Заданная вытяжка поддерживается следующим образом: измеряются скорости входящей в клеть полосы измерителем б и выходящей из клети полосы измерителем 5, результаты измерения сравниваются на элементе 16

-сравнения, отношение этих скоростей, 1005969

il) ИФтИ рыл ироЯОУиу8дд ию

ВНИИПИ Заказ 1990/15 Тираж 814 Подписное

Филиал ППП "Патент",г,Ужгород,ул.Проектная,4 полученных на блоке 17 деления с за-. данной величиной вытяжки, опреде— ляется эадатчиком 20, и выдается управляющее воздействие на коррекцию скорости верхнего валка; которое равно нулю при заданном значении соотношения скоростей валков, т.е. заданной вытяжке.

При отклонении толщины входящей в клеть полосы от заданной, сигнал от измерителя 7 этого отклонения поступает на вход блока 18 регулируемого в зависимости от скорости прокатки запаздывания, который через масштабный преобразователь 19 поступает на вход регулятора 9 скорости верхнего валка, приводя в соответствие заданную вытяжку для получения неизменной толщины полосы на выходе из стана. Масштабный преобразователь 19 изменяет амплитуду управляющего воздействия в зависимос. ти от заданной скорости прокатки.

Для того, чтобы иметь возможность изменять вытяжку полосы в широких пределах, сигнал, пропорциональный 25 рассогласованию скоростей входящей в клеть полосы и нижнего валка, с элемента 14 сравнения подается в систему 22 регулирования положения нажимного устройства клети. При скорости полосы на входе в клеть большей скорости нижнеГо валка увеличивается давление в клети и наоборот.

Сигнал, пропорциональный рассогласованию скоростей выходящей из клети полосы и верхнего валка с элемента

15 сравнения поступает в схему регулирования переднего натяжением полосы, увеличивая его с увеличением вытяжки, Изобретение позволяет осуществить прокатку-золочение с регулированием толщины полосы на обычной клети непрерывного прокатного стана с индивидуальным приводом валков, что позволяет улучшить качество полосы, увеличить выход годной продукции, снизить затраты на:проектирование, изготовление и эксплуатацию системы автоматизации.