Система стабилизации межклетевых натяжений проката на стане

 

СИСТЕМА СТАБИЛИЗАЦИИ МЕЖКЛЕТЕВЫХ НАТЯЖЕНИЙ ПРОКАТА НА СТАНЕ содержащая в схеме, регулирования скорости двигателя каждой клети датчик тока, своим выходом соединенный с запоминающим блоком, регулятор натяжения , своим выходом подсоедиАенный к цепи регулирования скорости, сумматор, к одному из вхо Kflemni-l дов которого подсоединен задатчик тока свободной прокатки, а к второму входу - з.адатчик интенсивности, к третьему входу - выход сумматора предыдущей клети, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности поддержания межклетевых натяжений проката и точности его профиля, она дополнительно содержит в каждой клети датчик давления проката на валки, подсоединенный к нему второй запоминающий блок и вычислительный блок, к входам которого подсоединены выходы вторых запоминающих блоков предыдущей и данной клетей и выходы сумматоров предыдущей и данной кле.те, выход вычислительного блока подсоединен к входу регулятора натяжения, а выход первого запоминающего блока подсоединен к четвертому входу сумматора данной клети. m 11 Ot

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1044360 А

3(51) В 21 В 3 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ,(21 ) 3478273/22-02 (22) 03.08.82 (46 ) 30.09.83 ° Бюл.936 (72) Ю.Б. Палей, A.В. Журковский и И.H. Овсюк .(71> Институт черной металлургии

f53) 621.771.01(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 399262, кл. В 21 В 37/06, 1977, 2 ° Авторское свидетельство СССР

i9 555929, кл. В 21 В 37/00, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

9 900905, кл. B ?1 В 37/00, 1982 ° (54)(57) СИСТЕМА СТАБИЛИЗАЦИИ МЕЖКЛЕТЕВЫХ НАТЯЖЕНИЙ ПРОКАТА НА СТАНЕ, содержащая в схеме. регулирования скорости двигателя каждой клети датчик тока, своим выходом соединенный с запоминающим блоком, регулятор натяжения своим выходом подсоединенный к цепи регулирования скорости, сумматор, к одному из вхоNnemc i-1 nemoi

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ дов которого подсоединен задатчик тока свободной прокатки, а к второму входу — задатчик интенсивности, к третьему входу — выход сумматора предыдущей клети, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повыщения точности поддержания межклетевых натяжений проката и точности его профиля, она дополнительно содержит в каждой клети датчик давления проката на валки, подсоединенный к нему второй запоминающий блок и вычислительный блок, к входам которого подсоединены выходы вторых запоминающих блоков предыдущей и данной клетей и выходы сумматоров предыдущей и данной клетей, выход вычислительного блока подсоединен к входу регулятора натяжения, а выход первого запоминающего блока подсоединен к четвертому входу сумматора данной клети.

10443бО

Изобретение относится к автомати= зации непрерывных станов и может быть использонано при прокатке черных н цветных металлов.

Известна система для регулирования величины натяжения проката, использующая значение якорного тока двигателя с разделением его производных по знакам, а также скорость двигателя последующей клети Г1 ).

Известна также система для pery- 10 лирования межклетевого натяжения, содержащая для каждой клети последовательно соединенные систему регулирования скорости привода, регулятор натяжения и сумматор, н кото- 15 рый поступают сигналы тока привода и переднего натяжения предыдущей клети Г23.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является система, содержащая н схеме регулирования скорости двигателя каждой клети датчик тока, своим выходом соединенный с запоминающим блоком, регулятор натяжения, своим выходом подключенный к цепи регулирования скорости, сумматор, к одному из входов которого подключен эадатчик тока свободной прокатки, к второму входу — эадатчик интенсивности, к третьему входу — выход сумматора предыдущей кле ти. Иэ полного тока двигателя прокатной клети выделяется составляющая, пропорциональная переднему натяжению", которая вводится н регулятор натяжения данной клети. С тем, чтобы исключить коЛебания параметрон регулирования при прохождении концов проката через- стан, значение полного тока н этом случае запомина- 40 ,ется до прохождения нового проката (3 j.

Недостатком известных систем явл..ется невысокая точность в результате того, что изменение тока дви- 45 гателя н должной мере не характеризует измерение натяжения, что влечет за собой низкую точность прокатываемого профиля.

Цель изобретения — повышение точности поддержания межклетевых натяжений проката и точности его профиля..

Поставленная цель достигается тем, что система стабилизации межклетевых натяжений проката на стане, содержащая н схеме регулирования скорости двигателя каждой клети датчик тока, своим выходом соединенный с запоминающим блоком, регулятор натяжения, своим .выходом подсоединенный бО к цепи регулирования скорости, сумматор, к одному из входов которого подсоединен задатчик тока свободной прокатки, а к второму входу - задатчик интенсивности, к третьему нхо- б5 ду — выход сумматора предыдущей клети, дополнительно содержит в каждой клети датчик давления проката на валки, подключенный к нему второй запоминающий блок и вычислительный блок, к входам которого подключены выходы вторых запоминающих блоков предыдущей и данной клетей и выходы сумматоров предыдущей и данной клетей, выход вычислительного блока подклю- чен к. входу регулятора натяжения, а выход первого запоминающего блока подключен к четвертому. входу сумматора данной клети.

При прокатке в непрерывной группе из и клетей натяжение в каждом -ом межклетеном промежутке вычисляется по формуле

К 3 где (= †1 — натяжение в первом меж1 Р клетевом промежутке, т.е. переднее натяжение для первой клети и заднее натяжение для второй клети

К131

aG.= " перепад заднего и пе1 реднего натяжения в -ой клети;

Р; — давление проката на валки; ток двигателя клети;

K — коэффициент пропорциональности, Учитывая, что 3; = 3; + 3 „„т. е. статический ток двигателя клети можно разложить на токи, пропорциональные заднему натяжению 3; и переднему натяжению 3, причем 3 — — 3(i-1!

1И iз h переднее натяжение может быть определено из следующего выражения:

1 1р 2(1h 2n) 1 ((i-1)д in) .К 3 К (3 +3 i К (3 +3. (г)

После преобразования получаем в окончательном виде

3(„„, (K; P„1+ K;, P„)

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемой системы; на фиг.2 внутренняя. структура вычислительного блока.

Система сЬдержит в схеме регулирования скорости двигателя 1 каждой клети 2 блок 3 стабилизации скорости, датчик 4 тока двигателя 1, своим выходом соединейный с запоминающим блоком 5, выход которого подключен к одному из входов сумматора б., который подключен через вычислительный блок 7 и регулятор 8 натяжения к блоку 3 стабилизации

1044360

35 скорости. К второму входу регулятора 8 подключен задатчик 9 натяжения, а к другим входам сумматора б подключены эадатчик 10 тока свободной прокатки, задатчик 11 интенсивности и выход сумматора б предыдущей (i-1)-ой клети. I(другим входам вычислительного блока 7 подклю чены выход сумматора в предыдущей клети и выходы вторых запоминающих блоков 12 датчиков 13 давления про- 10 ката 14 на валки данной i-ой и предыдущей (i- 1) -ой клетей 2.

Вычислительный .блок 7 содержит первый субблок 15 суммирования и первый субблок 16 умножения, к входам 5 которых подключены выходы вторых запоминающих блоков 12 предыдущей и данной клетей, а выходы субблоков

15 и 16 подключены к входам первого субблока 17 деления, выход которого подключен к одному из входов второго субблока 18 умножения, к второму входу которого подключен выход сумматора б предыдущей клети, а к выходу — один из входов второго субблока 19 суммирования, выход кото25 рого является выходом вычислительного блока 7, а второй вход субблока 19 подключен к выходу второго субблока 20 деления, к одному иэ входов которого подключен выход второго запоминающего блока 12 данной клети, а к второму входу — выход сумматора б данной клети.

Система стабилизации натяжения работает следующим образом.

В сумматоре 6 из полного тока двигателя 1 данной 1-ой клети, изме ряемого датчиком 4 тока, выделяется ток, пропорциональный величине переднего натяжения, который поступает 4Q в вычислительный блок 7 совместно с сигналами датчиков 13 предыдущей (i-1) -ой и данной i-oé клетей. В вычислительном блоке 7 производится вычисление значения переднего натя- 45 жения, сигнал которого сравнивается на входе регулятора 8 с установленным на эадатчике 9 значением. Выходной сигнал с регулятора 8 поступает в блок 3 стабилизации .скорос- ( ти двигателя 1.

Системы для всех клетей, за исключением первой в группе, выполняются одинаково, при этом в качестве тока, пропорционального величине заднего натяжения, используют ток переднего натяжения предыдущей клети. Для этого выход сумматора 6 системы предыдущей клети соединен с одним из входов сумматора 6 системы данной клети, выход которого в свою очерепь соединен с входом аналогичного сумматора системы последующей клети.

Вычислительный блок производит вычисление значения переднего натяжения по алгоритму (3 ), в соответствии с которым сигналы датчиков 13 предыдущей и данной клетей отдельно суммируются и перемножаются соответственно субблоками 15 и 16. Затем значения сигналов этих субблоков делятся в субблоке 17, выходной сигнал которого умножается на значение сигнала тока переднего натяжения предыдущей клети в субблоке 18, на выходе которого появляется сигнал, пропорциональный первому слагаемому алгоритма (3 J.- Второе слагаемое определяется субблоком 20, где производится перемножение сигналов датчика 13 данной клети и выхода сумматора б данной клети. Результирующее значение натяжения производится субблоком 19 по выходным сигналам субблоков

18 и 20.

Изменение сопротивления деформации проката приводит к изменению силы тока двигателя 1„ в результате чего на выходе сумматора 6 появляется сигнал, значение которого пропорционально изменению переднего натяжения. Изменение деформации металла приводит также к изменению давления металла на валки и изменению сигналов датчиков 13, в результате чего на выходе вычислительного блока 7, а следовательно, н на выходе регулятора 8 появляется сигнал, приводящий к изменению скорости двигателя

1 и компенсации возникшего возмущения.

В момент выхода заднего конца полосы иэ клети сила тока двигателя и давление проката на валки данной клети резко падают. В это время блоки 5 и 12 запоминают последние значения соответствующих параметров для предотвращения изменения скоростного режима последующих клетей и изменения настройки скоростного режима данной клети.

При входе переднего конца очередной полосы проката в клеть сила тока двигателя 1 и давление проката 14 на валки возрастают до рабочих значений, и через запоминающие блоки поступают текущие значения соответствующих параметров.

Экономическая эффективность систе мы составляет 92646 р./год„ снижение стоимости капиталовложений повышает экономическую эффективность на 2,24.

1044360

Г1

t 12 I

Составитель В. Этинген

Редактор А ° Курах Техред М. Надь Корректор О. Тигор

Заказ 7417/7 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ 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 р

I /2!