Способ управления установкой межклетевого охлаждения полосы в процессе непрерывной горячей прокатки и устройство для его реализации

 

1. Способ управления установкой межклетевого охлаждения полосы в процессе непресялвной горячей про .катки, включающий изменение расхода хладагента в межклетевых промежутках стаиа пропор1а1онально величине откло нения текущего значения контролируеMQro параметра от заданного с учетом времени передвижения полосы от зоны измерения до зоны охлаждения и коррекцию коэффициента пропорционал ости между отклонением контролиру 4ого параметра и расходом хладагенса , отличающийся тем что, с целью увеличения точности / егулирования продольной и поперечной толщины, а также температуры полосы в каждой клети и на выходе стана, определяют текущее значение жесткости полосы в каждой клети, пропорциональное изменение расхода хладагента каждой секции межклетевого .охлаждения осуществляют вфункции отклонения от заданного значения жесткости.полосы в предыдущей по ходу прокатки клети, а кор .рекцию коэффидиевта пропорциональности для каждой секции межклетевого охлаждения осуществляют в функции отклонения от заданных значений жесткости полосы в клетях, олежных с данной секцией межклетевого охлаждения .. ° to 00 со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ нннлинн

РЕСПУБЛИК

0 (6Р В 21 В 37/О

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автотснонт ститНтвъcTsv (21) 2999178/22-02 (22) 29.10.80 (46) 15 ° 04.83. Бюл. Р 14 (72) Е.В. Леонидов-Каневский я Н.Г. Ковалев (71) Киевский институт автоматики им. XXV- съезда . КПСС (53) 621.771 ° 23-52 (088.8) (56) 1. Патент, Японии Ф 50-2663, кл. 12 с 211.4, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 741979, кл. В 21 В 37/10, 1977. (54) СПОСОВ УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВКОЙ

ИЕЖКЛЕТЕВОГО ОХЛАЗЩЕНИЯ ПОЛОСЫ В . ПРОЦЕССЕ НЕПРЕРЫВНОЙ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ EF0 РЕАЛИЗАЦИИ. (57) 1. Способ управления установкой межклетевого охлаждения полосы в процессе непрерывной горячей прокатки, включающий изменение расхода хладагента в межклетевых промежутках стана пропорционально величине отклонения текущего значения контролируемого. параметра от заданного с уче,SU„„1011289 A том времени передвижения полосы от зоны измерения до зоны охлаждения и коррекцию коэффициента пронорционалр6ости между отклонением контролируемого параметра и расходом хладаген а, о т л и ч а ю щ и и с .я тем что, с целью увеличения точности Регулирования продольной и попе- . речной толщины, а также температуры полосы в каждой клети и на выходе стана, определяют текущее значение жесткости полосы в каждой клети, пропорциональное изменение расхода хладагента каждой секции межклетевого,охлаждения осуществляют вфункции отклонения от заданного значения жесткости полосы в предыду- I щей по ходу црокатки клети, а коррекцию коэффициента пропорциональности для каждой секции межклетевого охлаждения осуществляют в функции („„ отклонения от заданных значений жесткости полосы в клетях, смежных Q с данной секцией межклетевого охлаж- . дения.

1011289

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью дальнейшего улучшения качества полосы, дополнительно изменяют расход хлад-- агента каждой секции межклетевого охлаждения в функции отклонения от заданного значения жесткости полосы в клети следующей за данной секцией межклетевого охлаждения по ходу прокатки.

3. Способ по п. 1,о т л и,ч а юшийся тем, что, с целью устранения несимметричной поперечной . разнотолщинности, вызываемой неравно мерным по ширине нагревом полосы, жесткость полосы в каждой клети определяют отдельно с левой и правой сторон по ходу прокатки, а регулирование расхода хладагента в межклетевых промежутках осуществляют для левой и правой относительно оси прокатки половин каждой секции межклетевого охлаждения в функции отклонения от заданных значений жесткости полосы соответственно с левой и правой сторон клетей, смеж- ", ных с данной секцией охлаждения.

4. Способ по п.2 о т л и ч а ю- ". шийся тем, что коррекцию коэффициента пропорциональности и донолнительное изменение расхода хлад- .. агента каждой секции межклетевого охлаждения осуществляют пропорционально интегралу по длине полосы от отклонения от заданного значения жесткости полосы в следующей по ходу. прокатки клети до компенсации этого отклонения,.причем если модуль отклонения от заданного значения жесткости полосы в предыдущей клети больше установленйой величины, осуществляют коррекцию коэффициента пропорциональности, а в противном случае осуществляют дополнительное изменение расхода хладагейта.

5. Устройство для реализации спо соба ро п. 1, содержащее блоки регулирования расхода хладагента, связанные с секциями межклетевого охлажде ния полосы, вычислительные блоки и блоки регулируемого запаздывания, о т л и.ч а ю щ е е с я тем, что оно дополнительно снабжено блоками определения жесткости полосы в каждой клети, задатчиками жесткости полосы в каждой клети, задатчиками коэффици.

° . 4

Изобретение относится к пройатно .му производству, а именно к автоматическому управлению технологическим процессом горячей прокатки в чисто вой группе клетей непрерывных широ 5 кополосных станов. ента пропорциональности, алгебраическими сумматорами, блоками умноже-, ния и датчиками скорости полосы в межклетевых промежутках, причем для каждой секции межклетевого охлаждения выход блока бпределения жесткос,ти полосы в предшествующей клети соединен с первым входом первого сум1матора, второй вход которого соеди нен с задатчиком жесткости полокы, а выход — с первым входом блока регулируемого запаздывания, второй вход которого соединен с датчиком скорости полосы, а выход — с первыми входами вычислительного блока и блока умножения, второй вход блока умножения соединен с выходом второго сумматора, первый вход которого

1 соединен с з адатчи ком коз ффи пие нт а, пропорциональности, а второй — с первым выходом вычислительного блока, выход блока умиожения соединен с первым входом третьего сумматора, второй вход которого соединен с вторым выходом вычислительного блока, а выход — со входом блока регулирования расхода хладагента, второй вход вычислительного блока соединен с датчиком скорости полосы, а третий — c выходом первого сумматора следующей по ходу прокатки секции межклетевого охлаждения.

6. Устройство по п.5,. о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что вычислительный блок содержит блок модуля, вход которого является первым входом вычислительного блока, пороговый элемент, вход которого соединен с выходом блока модуля, инвертор, вход которого соединен с выходом порогово го элемента, первый и второй ключи, управляющие входы которых соединены.. соответственно.с выходамн порогового. элемента и инвертора, а информацион-, ные входы ключей являются третьим. входом. вычислительного блока, первый и второй блоки умножения, первые входы которых соединены соответственно с выходами ключей, а вторые входы являются вторым входом вычислитель ного блока, первЫй и второй интеграторы, входы которых соединены соответственно с выходами блоков. умно. жения, а выходы являются соответственно первым и вторым выходами вычислительного блока.

Известен способ управления уста-, новкой межклетевого охлаждения поло . сы,при непрерывной горячей прокатке, в котором измеряют температуру поло- сы до и за чистовой группой клетей и расход охлаждающей жидкости секций

1011289

° ля, даже если коэффициент пропорцио55 межклетевого охлаждения иэменяют таким образом, чтобы температура полосы за чистовой группой клетей в процессе прокатки оставалась неизменной. При этом расчет температурного режима охлаждения полосы осуществляет УВИ на основании априорн< н информации и измеренных температур 1 .

-Недостатком данного способа Управления является низкая точность поддержания температуры, связанная с тем, что расчет закона изменения расхода хладагента осуществляется по модели, хранящейся в памяти УВИ, а реальный закон охлаждения полосы в 15 промежутках, подверженный влиянию многих случайных факторов, системой не контролируется. Кроме того, изменение расхода хладагента влияет на толщину и поперечную раэнотолщинность полосы в.межклетевых промежутках и на выходе стана, что-в свою очередь может вызвать нарушение планшетности полосы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ регулирования продольной раэнотолщинности проката в многоклетевом стане горячей прокатки с межклетевым охлаждением полосы. Нри управлении по ,этому способу измеряют температуру подката на входе в чистовую группу клетей, определяют нижний уровень температуры подката и текущее значение превышения температуры подката над нижним уровнем, измеряют толщину проката на выходе из стана в точках, соответствующих приложению управляющих воздействий с учетом времени передвижения проката и изме- 40 няют расход хладагента в межклетевых промежутках цо истечении интервала времени передвижения подката от зоны измерения температуры до зоны охлаждения, причем коэффициент про- 45 порциональности между изменением расхода хладагента н изменением темпера-. туры подката определяют в-. зависимости от.получающегося отклонения тол.щины полосы иа выходе стана 1,2 . 50

Устройство, реализующее этот способ, содержит датчик температуры подката в чистовую группу клетей, блок определения нижнего уровня температуры подката, блок определения превышения текущей температурой .подката нижнего уровня, блоки транс портного запаздывания, вычислительный блок, толщиномер на выходе стана, причем выход .датчика температуры сое,динен со входом блока определения

:нижнего уровня температуры подката, а также с первым входом блока опреде,ления превышения текущей температурй подката, второй вход которого соеди- нен с выходом блока определения ниж- 65 него уровня температуры подката, а выход с первым входом вычислительного блока, второй вход которого аоединен с выходом толщиномера, выходы вычислительного блока через блоки запаздывания соединены со входами соответствующих блоков регулирования расхода хладагента, связанных с секциями межклетевого охлаждения полосы.

Недостатком данного способа является низкая динамическая точность регулирования продольной толщины полосы, а также отсутствие контроля температуры конца прокатки, поперечной раэнотолщинности и планшетности полосы, что приводит к снижению качества готовой продукции.

При ускорении стана толщина-и температура полосы на выходе в значительной степени зависят от приращения скорости прокатки, а способ предусматривает регулирование рас-хода только в функции температуры подката. При оснащении стана систе,4ой автоматического регулирования

-,толщины полосы (CAPT) отклонение . зй ходной толщины от заданного эначе;ния незначительно отличается от нунальности между изменением температуры подката и изменением хладагента. выбран неверно. Это приводит к неконтролируемому изменению расхода хладагента и следовательно температуры полосы на:выходе стана. Кроме того, не контролируется влияние изменения расхода хладагента на изменение жесткости полосы в клетях, что может привести к неконтролируемому изменению поперечной раэнотол-, щинности и как следствие к нарушению планшетности полосы в межклетевых промежутках и íà выходе стана.

И наконец, сопровождение каждой точки полосы от измерителя температуры подката до каждой секции,межклетевого охлаждения с учетом переменного транспортного запаздывания, зависящего как от скорости прокатки, так н от вытяжки полосы, очень сложно в реализации и как следствие характеризуется невысокой точностью н надежностью.

Целью изобретения является увели,чение точности регулирования про:дольной и поперечной толщины, а также температуры полосы в каждой клети и на выходе стана.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу управления установкой межклетевого охлаждения полосы в процессе непрерывной горя-чей прокатки, включающему изменение расхода хладагента в межклетевых промежутках стана пропорционально величине отклонения текущего значения контролируемого параметра от заданного с учетом времени передвижа"

1011289 ния полосы от зоны измерения до зоны охлаждения и коррекцию коэффициента пропорциональности между отклонениями контролируемого параметра и расходом хладагента, определяют текущее значение жесткости полосы в каждой клети, пропорциональное изменение расхода хладагента каждой секции межклетевого охлаждения осуществляют в функции отклоне» ния от заданного значения жесткости полосы в предыдущей по ходу прокат- ки клети, а коррекцию коэффициента пропорциональности для каждой сек *. ции межклетевого охлаждения осуществляют в функции отклонения от задан- 15 ных значений жесткостей полосы в клетях, смежных с данной секцией охлаждения.

Кроме того, с целью дальнейшего улучшения качества полосы, дополни- ур тельно изменяют расход хладагента каждой секции межклетевого охпаждения в функции отклонения оТ заданного значения жесткости полоны в кле-,: ти следующей за данной секцией меж- р5 клетевого охлаждения по ходу прокатки.

М

С целью устранения несимметричной поперечной разнотолщинности, вызываемой неравномерным по ширине нагревом полосы, жесткость полосы в каждой клети определяют отдельно с левой и правой сторон по ходу прокатки, а регулирование расхода хлад агента в межклетевых промежутках осуществляют для левой и правой относительно оси прокатки половин каждой секции межклетевого охлаждения . в функции отклонения от заданных значений жесткости полосы соответственно с левой и правой сторон клетей, смежных с данной секцией охлаж- 40 дения.

Коррекцию коэффициента пропорциональности и дополнительное изменение расхода хладагента каждой секции межклетевого охлаждения .осуществля- 45 ют пропорционально интегралу по длине полосы от отклонения от заданного значения жесткости полосы в следующей по ходу прокатки клети до компенсации этого отклонения, при- gp чем если модуль отклонения от заданного значения жесткости полосы в предыдущей клети больше установленной величины осуществляют коррекцию коэффициента пропорциональности, а в противном случае осуществляют дополнительное изменение расхода хладагента.

Устройство . для реализации способа,содержащее -вычислйтельные блоки, блоки транспортного запаздывания и блоки регулирования расхода хладагента, связанные с секциями охлаждения полосы в межклетевых промежутках, дополнителвно снабжено блоками определения жесткости полосы в каждой 65 клети, задатчиками жесткости полосы в каждой клети, эадатчиками коэффици ента пропорциональности, алгебраическими сумматорами, блоками умноже». ния и датчиками скорости полосы в межклетевых промежутках, причем для каждой секции межклетевого охлаждения выход блока определения жесткости полосы в предшествующей клети соединен с первым входом первого сумматора, второй вход которого соединен с задатчиком жесткости полосы, а выход соединен с первым входом блока регулируемого запаздывания,второй вход которого соединен с датчиком скорости полосы, а выходс первыми входами вычислительного блока и блока умножения, второй вход блока умножения соединен с выходом второго сумматора, первый вход которого соединен с задатчиком коэффициента пропорциональности, а второй - c первым выходом вычислительного блока, выход блока умножения соединен с первым входом третье го сумматора, второй вход которого соединен со вторым выходом вычисли тельного блока, а выход — со входом блока регулирования расхода хладагента, второй вход вычислительного блока соединен с датчиком скорости полосы, а третий — с выходом первого сумматора следующей по ходу прокатки секции межклетевого охлаждения.

Вычислительный блок содержит блок модуля, вход которого является первым входом вычислительного блока, пороговый элемент, вход которого соединен с выходом блока модуля,йнвертор, вход которого соединен с выходом порогового элемента, первый и второй ключи, управляющие входы которых соединены соответственно с выходами порогового элемента и инвертора, а информационные входы ключей являются третьим входом вычислительного блока, первый и второй блоки умножения, первые входы которых соединены соответственно с выходами ключей, а вторые входы являются вторым входом вычислительного блока, первый и второй интеграторы, входы которых соединены соответственно с выходами блоков умножения, а выходы являются соответственно первым и вторым выходами вычислительного блока.

Использование в качестве контролируемых параметров жесткости полосы в клетях непрерывной группы обеспечивает повышение точности регулирования продольной и поперечной толщины и температуры полосы в межклетевых промежутках и на выходе стана благодаря следующим обстоятельствам.

При постоянном значении жесткости полосы в каждой клети поетоянно также усилие прокатки, следовательно постоянна продольная и поперечная

1011289 толщина полосы. При изменении темпе". ратуры полосы жесткость полосы так:же изменяется таким образом, что стабилизация жесткости полосы за счет регулирования межклетевого охлаждения косвенно способствует 5 стабилизации температуры полосы. Использование информации о жесткости полосы позволяет учесть влияние на технологические параметры многих других факторов, таких как скорость l0 прокатки, степень деформации и других, причем работа. САРТ теперь не может оказать влияния на точность настройки коэффициентов пропорциональности между изменением жесткости 15 полосы и изменением расхода хладагента. Резко сокращается величина транспортного запаздывания от точек измерения до точек приложения управляющих воздействий, так как контроль жесткости полосы осущеетвляется в каждой клети и регулирование расхода хладагента в каждом смежном с ней межклетевом промежутке, что приводит к уменьшению динамических ошибок, связанных с неточным воспроизведением транспортного запаздывания. Кроме того, раздельное измерение жесткости полосы с левой и правой сторон прокатной клети и раздельное регулирование расхода хладагента соответствующей половины секции.межклетевого охлаждения дает возможность компенсировать несимметричный по ширине нагрев подката и тем самым способствует уменьшению несимметричной поперечной разнотолщинности и серповидности полосы.

Уточнение коэффициента пропорциональности между отклонением жесткости полосы и изменением расхода хлад- 40 агента в частности, в функции интеграла по длине полосы от отклонения жесткости полосы в следующей по ходу прокатки клети до компенсации этого отклонения, обеспечивает точную45 настройку этого коэффициента, что приводит к дополнительному увеличению точности регулировайия, а контроль модуля отклонения жесткости ис-. ключает возможность установки ложного значения коэффициента в случае, если отклонение жесткости полосы в предшествующей клети незначительно и регулирование коэффициента пропорциональности может не привести к компенсации отклонения жесткости по- 55 лоси в следующей по ходу прокатки клети. Дополнительное изменение рас. хода хладагента, в частности в функ- . ции интеграла по длине полосы от отклонения жесткости полосы в следую-60 щей по ходу прокатки клети до компенсации этого отклонения, позволяет, непосредственно по цепи отрицательной обратной связи стабилизировать значение жесткости палосы в случае, 65 когда отклонение жесткости в предшествующей клети мало и регулирование коэффициента пропорциональности не производится. Таким образом, определение жесткости полосы и использование ее в последовательных операциях управления установкой меж клетевого охлаждения обеспечивает увеличение точности регулирования геометрических н физико-механических параметров полосы.

Введение в устройство дополнительных блоков и связей позволяет реализовать сопособ, а именно введение для каждой секции охлаждения блоков определения жесткости полосы, задат.чиков жесткости полосы, первого сумматора, первый вход которого соединен с выходом блока определения, а второй — с задатчиком жесткости, позволяет определить отклонение текущего значения жесткости полосы в каждой клети от заданного, а соединение выхода первого сумматора через блок регулируемого запаздЫвания блок умножения и третий сумматор со входам блока регулирования расхода хладагента пропорционально изменению жесткости полосы в предшествующей клетки, соединение первого входа вычислительного блока с выходом блока регулируемого запаздывания, второго входа — с датчиком скорости полосы, а третьего входа — с выходом первого сумматора следующей секции межклетевого охлаждения, соединение выходов вычислительного блока со вторыми входами второго и третьего сумматора, и введение задатчика коэффициента пропорциональности,,соединенного с первым входом второго сумматора, выход которого соединен со вторым входом блока умножения, позволяет осуществить регулирование коэффициента пропорциональности, либо расхода хладагента в функции отклонения жесткости полосы в сле-, дующей по ходу прокатки клети, в частности пропорционально интегралу по длине полосы от отклонения жесткости полосы, введение датчика скорости полосы и соединение его со вторым входом блока регулируемого запаздывания позволяет регулировать величину запаздывания при изменении скорости прокатки.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства, реализующего способу на фиг. 2 — внутренняя структура вычислительного блокау на фиг.З— внутренняя структура блока определения жесткости полосы.

При настройке стана на прокатку заданного типоразмера палос устанавливают (например задают ат ЭВИ) для каждой секции межклетевого охлаждения начальное значение расхода хладагента Яо,, заданное значение

1011289

10 I(+) = o;+ 9„.(ОК;ЮЕ, е

"к ХЧ; ф (,. I)de к;(ц=к„ к fIy. „ц!дс „ де о где „= — время движения

1 сы от клети о полод сек .. ции межклетевого о ил аждени я у

55 расстояние между клетью и секцией охлаждениями скорость движения полосы в промежутке;.60 соответственно начальные значения расхода .хладагента и коэффициента пропорциональности; 65

1 0,1 0 жесткости полосы в каждой клети q; э и начальное. значение коэффициента пропорциональности Ко, .Й между отклонением жесткости йолосы в клети и изменением расхода хладагента служащей за ней секции межклетевого охлаждения.

При прокатке каждой полосы типо размера определяют текущее значение жесткости полосы в каждой клети дц;()э и текущее значение отклоне ния жесткости полосы от заданного значения gq.(t).> В зависимости от вемичины скорости прокатки Ч; клети и расстояния" Ь от оси клети до секции межклетевого охлаждения опре- 5 деляют величину транспортного запаз- дывания и с учетом транспортного запаздывания изменяют расход секции межклетевого охлаждения на величину, пропорциональную текущему значению 20 отклонения жесткости полосы в клети от заданного значения, где коэффициент пропорциональности К () в первый момент времени равей первоначально заданному значению К0, 1 . 25

При прохождении соответствующйх участков полосы через клеть 1 + 1 определяют текущее значение отклонения жесткости полосы IIq, 4.„() и в функции этого отклонения изменяют g() либо коэффициент пропорциональности

К (t), либо расход хладагента секцйи межклетевого охлаждения.

В частности, если модуль отклонеия жесткост@ IIGJIGOH glq>(t) опреде- 35 ленный в клети 1 на некотором участке полосы больше заданной величины

С, корректируют коэффициент Кл", а если / q;(t)/ С, то корректируют расход хладагента пропорционально интегралу по длине полосы от отклонения жесткости полосы в следующей клети ьЧ„ < ..(t) определенного на тоМ же участке полосы до компенсации

q„ (t)

Й вЂ” текущая длина полосы; — время;

Р— оператор Лапласа;

К К вЂ” масштабные козффил циенты;

- Т ф ),, ), ЕСЛЧ IIQ;1Р

О, ьостольмых слх Чохах ф — логическая функция, противо-. п сложная ф.

Величина С выбирается из следующих соображений.

Если отклонение жесткости полосы в клети 1 по каким-либо причинам (например под действием регулирования расхода в предыдущем промежутке) незначительно отличается от нуля и возникает отклонение жесткости полосы в клети i + 1 (например из-за неконтролируемого изменения расхода лладагента в промежутке), то регулирование коэффициента пропорциональности нецелесообразно, так как его изменение не приводит к изменению расхода хладагента из-эа малости

qI а следовательно и к компенсации ац-+„и, кроме того, может быть установлено завышенное значение K что приводит к большим погрешностям регулирования при больших ду„-. Поэтому величина С должна выбира.;ься порядка 10-20% от максимального возможного значения изменения жесткости полосы при прокатке.

При раздельном измерении полосы с левой и правой стороны прокатных клетей аналогично изложенному осуществляют управление соответствующей половиной каждой секции межклетевого охлаждения. Таким образом, определение жесткости полосы в каждой клети, изменение расхода хладагента в межклетевых промежутках в соответствии с изменением жесткости полосы в каждой клети, а также уточ,нение передаточного коэффициента, связывающего изменение жесткости полосы с изменением расхода хладагента, обеспечивает стабилизацию жесткости полосы в каждой клети, а следовательно стабилизацию усилия прокатки, продольной и поперечной раэнотолщинности, а также температуры полосы в каждой клети, что приводит к достижению цели изобрете. ния.

Устройство, реализующее способ, содержит для каждой секции охлаждения блок 1 регулирования расхода хладагента, связанный с секцией 2 межклетевого охлаждения, вычислительный блок 3, блок 4 регулируемого транспортного запаздывания, блок 5 определения жесткости полосы в предыдущей клети, задатчик 6 жесткости полосы в предыдущей клети, пер

1011289

30

20

30 вый 7, второй 8, третий 9 сумматоры,. блок 10 умножения, датчики 11 скорости движения полосы s промежутке,,задатчик 12 коэффициента пропорциональности, причем выход блока 5, определения жесткости полосы соединен с первым входом первого сумматора

7, второй. вход которого соединен с задатчиком 6 жесткости полосы, а выход сумматора 7 соединен с третьим входом вычислительного блока 3 предыдущей секции охлаждения и с первым входом блока 4 регулируемого запаздывания, выход которого соединен с первыми входами вычислительного блока 3 и блока 10 умножения, второй вход которого соединен с выходом второго сумматора 8., первый вход которого соединен с задатчиком 12 коэффициента пропорциональности, а второй — с первым выходом вычислитель-. ного блока 3, выход блока 1.0 умножения соединен с первым входом третьего суМматора 9, второй вход которого соединен со вторым выходом вычислительного блока 3, выход третьего сумматора 9 соединен со входом бло ка l регулирования расхода хладагента, выход датчика 11.скорости соеди"нен со вторыми входами блока 4 регулируемого транспортного запаздывания и вычислительного блока.3 тре-.. тий вход которого соединен.с выходом первого сумматора 7 последующей.клети.

Блок 5 определения жесткости полосы, например, содержит (фиг. 2) датчик 13 давления, выход которого соединен с первым входом четвертого 14 сумматора, второй вход которого соединен с выходсм блока 15 задания давления, а выход — co входом перво- 40 го блока 16 выделения экцентриситета опорных валков, датчик 17 межвалкового зазора рабочих валков, выход которого соединен с первым входом пятого сумматора 18, второй вход ко- 45 торого соединен с выходом блока 19 задания межвалкового зазора рабочих валков, а выход его соединен с первым входом второго блока 20 умноже-. ния, выход которого соединен co . 50 входом второго блока 21 выделения эксцентриситета опорных валков, шестой сумматор 22, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого 16 и второго 21 блоков выделения эксцентриситета опорных валков, а выход шестого сумматора 22 соединен с первым вхоцом третьего блока 23 умножения, второй вход. которого соединен с выходом первого блока 16 выделения эксцентриситета опорных валков, а выход его соединен со входом первого интегратора 24, седьмой сумматор

25, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами 65 второго блока 26 задания. коэффициен-. та и интегратора 24, а выход седьмого сумматора 25 соединен со вторым входом второго блока 20 умножения и является выходом блока 5 определения жесткости полосы. Вариант исполнения вычислительного блока 3 приведен на фиг. 3..

Блок 3 содержит блок модуля 27, вход которого является первым входом блока 3, пороговый элемент 28, вход которого соединен с выходом блока 27, инвертор 29, вход которого соединен с выходом порогового элемента 28, ключи 30 и 31, управляющие входы которых соединены соответственно с выходами порогового элемента 28 и инвертора 29, а информационные входы ключей 30 и 31 являются третьим входом блока 3, блоки умножения 32 и 33, первые входы которых соединены соответственно с выходами ключей 30 и 31, а вторые входы являются вторым вхо дом блока 3 и интеграторы 34 и

35, входы которых соединены соответственно с выходами блоков 32 и

33 умножения, а выходы являются соответственно. первым и вторым выходами блока 3.

Устройство работает следующим образом.

На выходе сумматора 7 выделяются сигналы, пропорциональные текущим отклонениям жесткости полосы от заданных значений для каждой клети. Сигнал отклонения жесткости полосы в данной клети поступает на третий вход вычислительного блока 3 предыдущей клети и через блок 4 регулируемого транспортного.эапаздывания на первый вход блока 10 умножения. На второй вход блока 10 поступает сигнал с выхода сумматора 8, пропорциональный коэффицйенту, связы-. вающему изменение жесткости. полосы в клети с изменением расхода хладагента в межклетевом промежутке.

Сигнал, пропорциональный заданному значению коэффициента, поступает от задатчика 12 на первый вход сумматора 8, на второй вход которого поступает сигнал коррекции коэффициента с первого выхода вычислительного блока 3. Сигнал коррекции коэффициента вырабатывается вычислительным блоком 3 в функции сигналов отклоне-. ния жесткости полосы в предыдущей клети, отклонения жесткости полосы з последующей клети и скорости прокатки.

Кроме того, на втором выходе вычислительного блока 3 вырабатывается сигнал непосредственного изменения расхода хладагрегата, поступающий

;на второй вход сумматора 9 ° Сигнал,. пропорциональный скорости прокатки, поступающий от датчика 11 на второй

14

1011289

13 вход блока 4 регулируемого запаздывания позволяет изменить величину транспортного запаздывания блока 4 обратно пропорционально скорости движения полосы, чем.обеспечивается совмещение точек измерения жесткости полосы с точками приложенйя управляющих воздействий. С выхода бло" ка 10 умножения сигнал коррекции расхода хладагента.поступает на пер-. вый вход сумматора 9, где суммируются с сигналом коррекции расхода хладагента, поСтупающим от вычислительного блока 3, и суммарный сигнал коррекции с выхода сумматора 9 постуПает на вход блока 1 регулирования l5 расхода хладагента секции межклетевого охлаждения 2, вызывая изменение расхода, а следовательно и жесткости полосы.

Блок 5 определения жесткости поло.gg сы в данной клети работает следрощим образом.

Сигналы, пропорциональные давлению и межвалковому зазору от датчиков 13 и 17 поступают соответственно g$ на сумматоры 14 и 18, где сравнива- ются с заданными, поступающими от блоков 15 и 19. Сигнал, пропорциональный отклонению давления, с выхода сумматора 14 поступает на блок

16 выделения эксцентриситета. Измене ние давления, вызванное изменением межвалкового зазора>, выражается зависимостью а Рз = ьЬэд, где ьййизменение толщины (равное изменению. межвалкового зазора)у О"= жесткость полосы: Таким образом, йа выходе блока 16 — сигнал

О, К„ д > .

Сигнал, пропорциональный отклонению межвалкового зазора с выхода

:сумматора 18 поступает через блок 2О умиожения на блок 21 выделения экс> центриситета. На выхоДе этого блока 45 сигнал

Ц.>™И К25 > з> гДе К15--К2ь+Ь К2А 1

К вЂ” заданный коэффициент от блока 26;

ЬК вЂ, Поправка коэффициента, поступающая от интегратора 24;

К вЂ” известный масштабный коэффициент. 5S

cHFHRJIH U и 0 8 вычитаются на сумматоре 22, с выхода которого через блок 23 умножения, служащий фазочувствительным выпрямителем (опорное напряжение поступает с блока 16), поступает на интегратор 24, изменяющий поправку 4 К2, так, чтобы сигнал на выходе сумматора 22 был равен нулю.

"1 48= н 1 з (Я - 25) = О

Таким образом, на выходе суммато ра 25 выделяется сигнал, пропорциональный жесткости полосы.

Вычислительный блок работает следующим образом.

Сигнал, пропорциональный отклонению жесткости полосы в предыдущей клети kq..:.через блок модуля 27 поступает на вход порогового элемента 28. Если этот сигнал больше заданной величины С, пороговый элемент срабатывает, при этом открывается ключ 30 и закрывается ключ 31, если же.дд меньше или равно С, пороговый элемент 28 выключен и от крыт ключ 31, а ключ 30 закрыт.

Сигнал, пропорциональный отклонению жесткости полосы последующей клети g q., проходит через один из открытых ключей 30 или 31 на вход одной из двух идентичных цепей, содержащих последовательно соединенные блоки умножения 32 и 33 и ин« теграторы 34 и 35. На вторые входы блоков умножения поступает сигнал, пропорциональный скорости полцсы от датчика 11. Таким образом, на выходах интеграторов 34 и 35 и соответ.ственно блока 3 выделяются сигналы„ пропорциональные интегралу IIQ длине полосы от отклонения жесткости полосы в последующей клети .aq-+ с использованием известной sasHcBQo». сти р х(е> >Е* к <а>чем, заменяющей интегрирование по пути t интегрированием по времени.

Таким образом, осуществляется реализация устройством способа управления установкой межклетевого охлаждения полосы.

Использование предлагаемого способа и устройства для реализации позволяет согласно расчетам уменьшить среднеквадратичное отклонение продольной толщины полосы на 0,005 мм, что обеспечивает дополнительное приближение к границе минусового допуска íà 0 015 мм. Увеличение выхода годного при средней толщине полосы

h = 3 мм на 1 млн.т проката составляет 5000 т.

Экономия только за счет увеличения точности регулирования продольной толщины составляет более

400 тыс. руб. на 1 млн.т проката.

Тираж 814 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035р Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2633/12

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Ю. Рыбьев

Редактор И. Митровка Техред N.Тепер Корректор Е. Рошко