Устройство для управления перемещением металла в толкательной методической печи

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ МЕТАЛЛА В ТОЛКАТЕЛЬНОЙ , МЕТОДИЧЕСКОЙ ПЕЧИ, содержащее толкатель с регулируемым приводом, дат- : чик скорости привода, датчик механических колебаний и зещатчик :СКорости , о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения износа конструкций печи за счет сокращения врег мени колебательного процесса Перемещения плота слябов/ в него дополнительно введены первый блок дифференцирования , подключенный к; выходу датчика скорости, второй блок дифференцирования и реле времени с блокомконтактом , входы которых подсоединены к выходу датчика механических колебйний , блок алгебраического суммирования , на вход которого подсоединены выходы первого ивторого блоков Дифференцирования , а выход блока алгебраического суммирования через блокконтакт, реле времени подсоединен на т вход задатчика-скорости. OP 4 Од ю 8 7. с t ff «

СОЮЗ COHDQHNX

СВИВШИМ

РЕСПУБЛИК

69> 61):

3(БОС 21 D 9 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

По ДЕЛАМ ИЗОВ ГПМИЙ И ОТКРЫТИЙ ..= п -,..

-"" - 7Гаяля

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ -" -::;:::::.::-:,:-", -,:,, цI

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3370895j 22-02 (22) 28.12 ° 81 (4б) 23.07.83. Бюл. Р 27 (72) О;3. Рутгайзер, С.Н. Петрищенко, Е.Б. Маслов, Ю.И. Харченко, .Г.Н. Котлюба и В.М. Супрунюк (71) Алма-Атинский энергетический институт (53) 621 ° 783 223 2(088 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР М 323380, кл. С 21 D 9/00, 1972..

2. Авторское свидетельство СССР

Р 410310 кл. С 21 D 9/00, 1974. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ . ПЕРЕМЕЩЕНИЕМ МЕТАЛЛА В ТОЛКАТЕЛЬНОЙ

МЕТО (ИЧЕСК )Й GEGH, содержащее толкатель с регулируемым приводом, датI чик скорости привода, датчик механических колебаний и задатчик;скорости, о т л и ч а ю щ е е с я .тем, что, с -целью уменьщения износа конструкций печи за счет сокращения вре-. мени колебательного процесса переме- . щения плота слябов, в него дополниt тельно введены первый блок дифференцирования, подключенный к выходу датчика скорости, второй блок дифференцирования и реле времени с блокомконтактом, входы которых подсоединены к выходу датчика механических колебаний, блок алгебраического суммирования, на вход которого подсоединены выходы первого и второго блоков дифференцирования, а выход блока алгебраического суммирования через блок- i Е контакт, реле времени подсоединен на вход задатчика .скорости.

1030413

Изобретение относится к системам нагрева металла перед прокаткой, в частности управления перемещением металла в методических толкательных печах при наличии вибраций в объекте, возникающих при движении металла по опбрным поверхностям. Проталкивание плота слябов сопровождается колебаниями нагрузок на .штангах толкателя и скорости движения .плота слябов. Это приводит к разруше-10 нию элементов печи толкателя и к значительнЫм потерям производительности стана.

Известно устройство, позволяющее предотвратить аварийные ситуации при 15 колебаниях скорости проталкиваемых . слябов путем определения момента вспучивания слябов 11 g.

Однако такое устройство не может быть использовано для предотвращения сайих колебаний скорости плота слябов, Наиболее близким к изобретенйю по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство, содержащее толкатель с регулируемым приводом и соединенные последовательно датчик механических Колебаний, интегрирующий элемент, задатчик и датчик скорости привода. Работа уст«ройства позволяет сократить время .действия колебательного процесса пе- З0 ремещения плота. При проталкивании . каждого плота. слябов должна автоматически устанавливаться скорость перемещения плота больше некоторой критической скорости, зависящей 35 от характера сил трения между плотом и подом (2).

Недостатком известного устройства является то, что величина критической скорости не остается пос- 40 тоянной и зависит от многих факторов, учесть которые не представляется возможным, при этом критическая скорость может превышать допустимые скорости проталкивания. Допустимая скорость проталкивания может ограничиваться, например, возможностью возникновения аварийных ситуаций. По скольку при этом не всегда удается пРевысить критическую скорость, то часто известное устройство не позво-, ляет сократить длительность колебательного процесса перемещения слябов и снизить амплитуду этих колебаний что приводит к износу конструкций печи.. 55 ,-Целью изобретения является уменьшение износа конструкций печи за счет сокращения времени колебательного процесса перемещения плота слябов, 60 ..Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее толкатель с регулируемым приводом, датчик скорости привода, датчик механических колебаний и задатчик скорости, 65 дополнительно введены первый блок дифференцирования, подключенный к выходу датчика скорости, второй блок дифференцирования, и реле времени с блоком-контактом, входы которых подсоединены к выходу датчика механических колебаний, блок алгебраического суммирования, на вход которого подсоединены. выходы первого и второго блоков дифференцирования, а выход блока алгебраического суммирования через блок-контакт реле времени подсоединен на вход задатчика скорости.

На чертеже представлена блок-схема устройства управления.

Устройство управления перемещением плота слябов в толкательной методической печи содержит толкатель 1 с регулируемым приводом 2, датчик 3 скорости привода, датчик 4 механических колебаний, задатчик 5 скорости,. первый блок б дифференцирования,второй блок 7 дифференцирования, блок

8 алгебраического суммирования, реле

9 времени, блок-контакты 10 реле времени, плот ll слябов.

В качестве регулируемого привода

2 может быть использован вентильный привод постоянного тока, управляемый по схеме подчиненного,регулирования с двумя контурами обратной связи: по скорости и по току якорной цепи. Контур скорости состоит из датчика 3 скорости, выполненного на тахогенераторе, регулятора 12 скорости, двигателя 13Ä Аналогично, контур тока состоит из датчика 14 тока, регулятоРа 15 тока, вентильного преобразователя,lб.

В качестве датчика механических колебаний могут быть использованы, например, проволочные тенэометры, установленные на тихоходном валу редуктора толкателя или на штанге толкателя в сочетании с фильтром, который выделяет периодические колебания без фазовых искажений.

В качестве первого дифференцирующего блока б, второго дифференцирующего блока 7, блока 8 алгебраического суммирования могут быть применены усилители постоянного тока с соответствующими параметрами входных цепей и цепей обратной связи.

Плот слябов при движении является мощной колебательной системой. Незатухающие колебания в такой системе возможны, если подпитка ее энергией от электрапривода осуществляется Ри известных фазовых соотношениях.

Демпфирование колебаний йодобных систем основывается на применении корректирующей цепи, использующей производные выходного сигнала объекта.

Устройство работает следующим образом.

1030413

Составитель В.Островский

Редактор О.Полозка .Техред О.Неце Корректор А. Зимокосов

Заказ 5135/29 Тираж 568 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета .СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Первоначально устанавлнвается определенная скорость толкания. При перемещении штанг толкателя 1 первый блок 6 дифференцирования выделяет периодические колебания скорости дви.. гателя, скорость двигателя при этом определяется датчиком З.скорости, усиливает их в зависимости от частоты. колебаний и сдвигает по фазе. При перемещении плота ll слябов периодические сигналы от датчика 4 механи- 10 ческих колебаний поступают на второй лок 7 дифференцирования, где инвер- .. тируются на 180 . Сигналы с блоков дифференцирования поступают на блок

8 алгебраического суммирования. Пос- )5 ле появления механических колебаний с определенной, выдержкой времени, устанавливаемой реле 9 времени, периодический сигнал с блока алгеб,раического суммирования поступает на задатчик 5 скорости через блокконтакты 10 реле времени. При этом скорость двигателя 13 изменяется таким образом, чтобы демпфировать колебания плота ll слябов, в резуль- 75 тате чего амплитуда колебаний и время действия колебательного процесса уменьшаются.

Таким образом, предложенное устройство позволяет уменьшить длительность колебательного процесса и сни» зять амплитуду колебаний плота слябов при любой скорости проталкивания благодаря включению корректирующей обратной связи по первой производной от колебаний скорости плота, препятствующей передаче от привода к плоту, при этом второй блок дифференцирования мало чувствителен к действию помех.

Использование устройства позволяет снизить амплитуду и длительность колебаний плота слябов, являющихся основной причиной разрушения методических печей.

Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения изобретения по сравнению с известным устройством составляет 12,3 тыс.руб. на одну методическую печь.