Устройство для автоматического регулирования толщины листового проката

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ ЛИСТОВОГО ПРОКАТА, содержащее датчик толщины подката, датчик толщины проката, задатчик толщины проката,датчик скорости подката, датчик скорости проката , блок сравнения толщины прокаг та с ее заданным значением, блок регулируемого запаздывания, блок памяти отклонения толщины проката от заданного значения, блок вычисления отношения жесткости полосы к жесткости клети, блок вычисления регулирующего воздействия и систему позиционного управления нажимным устройством прокатной клети, причем выход датчика скорости подката соединен с одним из входов блока регулируемого запаздывания, выход которого соединен с первым входом блока вычисления регулирующего воздействия, с вторым входом которого соединен выход блока вычисления отношения жесткости полосы к жесткости клети/ а с третьим входом соединен выход : блока памяти отклонения толщины проката от заданного значения, с первым входом которого соединен выйод блока сравнения толщины проката с ее заданным значением, с первым входом которого соединен выход датчика толщины проката, а с вторым входом - выход задатчика толщины проката, выход блока вычисления регулирующего воздействия соединен с входом системы поз /ционного управления нажимным устройством прокатной клети, отличающ-е е с я -тем, что, с целью повыше-: ния точности регулирования толщины проката, прокатки полосы в суженном поле минусовых допусков, оно дополнительно содержит блок памяти текущего отклонения толщины подката, блок сравнения значений толщины под« ката, измеренных в начале двух-йосле-§ довательных циклов регулирования, и блок сопровождения отрегулированного участка полосы от очага дефор 1ации к датчику толщины проката, причем выход датчика толщины пОдката соединен с входом блока памяти текущего . отклонения толщины подката и с пер;вым входом блока сравнения значений толщиныподката, измеренных в начале двух последовательных циклов регулирования , второй вход которого соединен с выходом блока памяти текущего отклонения толщины подката , а выход блока сравнения соединен с первым входом блока регулируемого запаздывания, с первым входом блока сопровождения отрегулированного участка полосы соединен информационный выход системы позиционного , управления нажимным устройством прокатной клети, с вторцм его входом соединен выход датчика скорости проката, а выход блока сопровожден .ия соединен с первым входом блока памяти .отклонения толщины проката от заданного значения.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3544334/22-02 (22) 16.11.. 82 (46):30.04.84. Бюл. Р 16 (72) В.Л.Грушко, A.3I ° Coëîø, И.Г.Овчаров и A.B.Ócòèìåíêî (71) Металлургический завод "Запорожсталь" им. Серго Орджоникидзе (53) 621.771.23-503.51 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 593760, кл. В 21 В 37/02, 1974.

2. Лямбах P.Â. и Шишкинский В.И.

Автоматизация технологических процессов холодной прокатки листов.

"Металлургия", 1981, с.200-202. (54)(57) УСТРОЙСТВО ЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛКУЧНЫ ЛИСТОВОГО

ПРОКАТА, содержащее датчик толщины подката, датчик толщины проката, эа.датчик толщины проката, датчик скорости подката, датчик скорости проката, блок сравнения толщины прока; та с ее заданным значением, блок регулируемого запаздывания, блок памяти отклонения толщины проката от заданного значения, блок вычисления отношения жесткости полосы к жесткости клети, блок вычисления регулирующего воздействия и систему позиционного управления нажимным устройством прокатной клети, причем выход датчика скорости подката соединен с одним иэ входов блока регулируемого запаздывания, выход которого соединен с первым входом блока вычисления регулирующего воздействия, с вторым входом которого соединен выход блока вычисления отношения жесткости полосы к жесткости клети, а с третьим входом соединен выход . блока памяти отклонения толщины проката от заданного значения, с первым входом которого соединен выход блока

„„SU„„10 8 А сравнения толщины проката с ее заданным значением, с первым входом кото» рого соединен выход датчика толщи» ны проката, а с вторым входом — выход задатчика толщины проката, выход блока вычисления регулирующего воздействия соединен с входом системы позиционного управления нажимным устройством прокатной клети, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше-: ния точности регулирования толщины проката, прокатки полосы в суженном поле минусовых допусков, оно дополнительно содержит блок памяти текущего отклонения толщины подката, блок сравнения значений толщины под ката, измеренных в начале двух. йасле-33 довательных циклов регулирования, и блок сопровождения отрегулированного участка полосы от очага. деформации к датчику толщины проката, причем выход датчика толщины подката соединен с входом блока памяти текущего . Я отклонения толщины подката и с пер;вым входом блока сравнения значений толщины подката, измеренных в начале двух последовательных циклов регулирования, второй вход которого соединен с выходом блока памяти текущего отклонения толщины подката, а выход блока сравнения соединен с первым входом блока регулируемого запаздывания, с первым входом блока сопровождения отрегулированного участка полосы соединен информационный выход системы позиционного управления нажимным устройством прокатной клети, с вторым его входом соединен выход датчика скорости проката, а выход блока сопровожде- ния соединен с первым входом блока памяти, отклонения толщины проката от заданного значения.

1088826 ката. Выход блока вычисления регулирующего воздействия соединен с входом системы позиционного управления нажимным устройством прокатной клети.

Устройство содержит два контура регулирования: упреждающий и по отклонению.

Соответственно вырабатываются два регулирующих воздействия; в упреждающей контуре мпi Nk

20 и в контуре регулирования по отклонению где Ь Ь вЂ” отклонение иэмереной толщины проката h от заданного значения h

Работа контуров регулирования не связана между собой. Контур регулнрования с упреждением может работать с любой периодичностью, задаваемой периодичностью измерения толщины подката, а контур регулирования по отклонению работает с периодичностью, равной времени прохождения участка полосы от прокатной клети до измерителя (2} .

В известном устройстве входное отклонение толщины подката в контуре регулирования с упреждением определяется с погрешностью, что снижает точность регулирования толщины проката. Кроме того, эта точность снижается за счет несогласованной работы контуров регулирования с упреждением и по отклонению.

Цель изобретения повышение точности регулирования толщины проката, прокатки полосы в суженном поле минусовых допусков.

Указанная цель достигается тем, что устройство для автоматического регулирования толщины листового проката, содержащее датчик толщины подката, датчик толщины проката, эадатчик толщины проката, датчик скорости подката, датчик скорости проката, блок сравнения толщины проката с ее заданным значением, блок регулируемого запаздывания, блок памяти отклонения толщины проката от заданного значения, блок вычисления отношения жесткости полосы к жесткости клети,.

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к устройствам автоматического регулирования продольной толщины листового проката.

Известно устройство автоматического регулирования толщины проката, содержащее-датчик толщины подката, блок сравнения толщины подката с заданным значением .и блок управления, вырабатывающий управляющий 10 сигнал, регулирующий режим прокатки, по отклонению толщины подката от заданного значения (1) .

Однако такое устройство не обес- где печивает высокой точности регули- )5 рования толщины проката, неточно характеризует входное возмущение по разнотолщинности поцката и, кроме того, устройство не учитывает других возмущений, вызывающих отклонение толщины проката.

Наиболее- близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство регулирования толщины листового проката, содержащее датчик толщины подката, датчик толщины проката, датчик скорости подката, датчик скорости.проката, эадатчик толщины подката, задатчик толщины проката, блок сравнения толщины подката с ее заданным значением, блок сравнения толщины проката с ее заданным значением, блок регулируемого запаздывания, блок памяти отклонения толщины про.ката от заданного значения, блок вычисления отношения жесткости полосы и жесткости клети, блок вычисления реГулирующего воздействия и систему позиционного управления нажимным устройством, причем первый вход 40 блока сравнения толщины подката с ее заданным значением соединен с выходом датчика толщины подката, второй его вход соединен с выходом задатчика толщины подката, выход блока срав-45 нения толщины подката с заданным значением соединен с первым входом блока регулируемого запаздывания, второй вход которого соединен с выхо дом датчика скорости подката, выход 50 блока регулируемого запаздывания соединен с первым входом блока вычисления регулирующего. воздействия, с вторым входом которого соединен выход блока вычисления отношения жесткости полосы к жесткости клети, а с третьим входом — выход блока памяти отклонения толщины проката от заданного значения, первый вход которого соединен с выходом датчика скорости проката, а второй вход соединен 60 с выходом блока сравнения толщины проката с ее заданным значением, с первым входом которого соединен выход датчика толщины проката, а с вторым входом - задатчик толщины про-65

4S ЬН

" п

М а Н вЂ” отклонение измеренной толщины подката Н от заданного номинального или запомненного при настройке стана значения Н ; — соответственно жесткости полосы и клети, 1088826 ход блока сравнения соединен с первым входом блока регулируемого запаздывания, с первым входом блока сопровождения отрегулированного участка полосы соединен информационный вы45 ход системы позиционного управления нажимным устройством прокатной клети, с вторым его входом соединен выход.датчика скорости проката, а выход блока сопровождения соединен с первым входом блока памяти отклонения толщины проката от заданного значения.

На чертеже изображена блок-схема устройства автоматического регулирования толщины листового проката.

Устройство содержит датчик 1 толщины подката, установленный на расстоянии от очага деформации, выход

55 которого соединен с входом блока 2 60 памяти текущего значения толщины подката и с первым входом блока 3 сравнения двух последовательных значений толщины подката. С вторым входом блока 3 соединен выход блока 2.

65 блок вычисления регулирующего воздействия и систему позиционного управления нажимным устройством прокатной клети, причем выход датчика скорости подката соединен с одним иэ входов блока регулируемого запаздывания, выход которого соединен с первым входом блока вычисления регулирующего воздействия, с вторым входом которого соединен выход блока вычисления отношения жесткости по- !О лосы к жесткости клети, а с третьим входом соединен выход блока памяти отклонения толщины проката от заданного значения, с первым входом которого соединен выход блока сравнения 15 толщины проката с ее заданным значением, с первым входом которого соединен выход датчика толщины проката, а с вторым входом — выход задатчика толщины проката, выход блока вычисления регулирующего воздействия соединен с входом системы позиционного управления нажимным устройством прокатной клети, дополнительно содержит блок памяти текущего откло- у5 нения толщины подката, блок сравйения значений толщины подката,измеренных в начале двух последовательных циклов регулирования, и блок сопровождения отрегулированного участка полосы от очага деформации к датчику толщины проката, причем выход датчика толщины подката соеди1 нен с вхоу:ом блока памяти текущего отклонения толщины подката и с первым входом блока сравнения значений толщины подката, измеренных в начале двух последовательных циклов регулирования, второй вход которого сое- динен с выходом блока памяти текуще- . го отклонения толщины подката, а вы- 40 памяти, а выход блока 3 сравнения соединен с первым входом блока 4 регулируемого запаздывания, с вторым входом которого соединен выход датчика 5 скорости подката. Выход блока 4 регулируемого запаздывания соединен с первым входом блока 6 вычисления регулирующего воздействия, с вторым входом которого соединен выход блока 7 вычисления отношения жесткости полосы к жесткости клети, а с третьим входом блока 6 соединен выход блока 8 памяти отклонения толщины проката от заданного значения.

Первый вход блока 8 соединен с выходом блока 9 сопровождения отрегулированного участка полосы от очага деформации к датчику толщины проката, а второй вход - с выходом блока 10 сравнения толщины проката с ее заданным значением, с первым входом блока 10 соединен выход датчика 11 толщины проката, а с вторым входом— выход эадатчика 12 толщины проката.

Выход блока 6 вычисления регулирующего воздействия соединен с входом системы 13 позиционного управления нажимным устройством прокатной клети 14, информационный выход системы соединен с первым входом блока 9 сопровождения отрегулированного участка полосы, второй вход которого соединен с выходом датчика 15 скорости проката.

Блок 9 состоит иэ интегратора и компаратора. Информационный вход интегратора соединен с выходом датчика скорости проката, управляющий вход — с выходом системы позиционного управления нажимным устройством, а выход интегратора соединен с первым входом компаратора. На второй вход компаратора подается сигнал, пропорциональный расстоянию между очагом деформации прокатной клети и датчиком толщины проката, а выход компаратора соединен с управляющим входом блока памяти.

Устройство работает следующим образом.

Датчик 1 измеряет толщину подката, значение которой поступает одновременно в блок 2 памяти и блок

3 сравнения. В блоке 2 памяти сигнал, пропорциональный толщине подката, хранится до начала следующего очередного цикла регулирования и затем сравнивается в блоке 3 со значением толщины подката в этом цикле.

Полученная разность, равная Ь Н;

Н; - Н; ., где Н„, и Н; эн ачения толщины подката в предыдущем и последующих циклах регулирования, поступает на вход блока 4 регулируемого запаздывания, где задерживается на время движе-измеренного участка полосы от датчика 1 до клети и время, 108882б

l необходимое для регулирующего перемещения нажимных устройств ° Время задержки прямо пропорционально расстоянию от датчика 1 подката до очага де« формации и обратно пропорционально скорости подката, которая измеряется датчиком 5 и подается на второй вход блока 4. В момент, когда измеренный участок полосы доходит до очага деформации, сигнал текущего отклоне» ния толщйны подката от предыдущего 10 значения поступае с выхода блока 4 на один из входов блока б. На других входах блока б присутствуют в этот момент сигналы, поступающие с блоков 7 и 8, пропорциональные соот- 15 ветственно отношению жесткости полосы к жесткости клети М» и значению отм, клонения толщины проката от заданного значения, полученному в реэультате2п регулирования в предыдущем цикле

hh, . На выходе блока б формируется сигнал, пропорциональный очередному регулирующему перемещению вал ков, равному 25

Мп Г П1 ь,= — н; „— й; „

k который поступает на вход системы 13 позиционного управления нажимным устройством прокатной клети 14 и отрабатывается ею, После отработки со второго информационного выхода системы 13 на управляющий вход блока 9 сопровождения поступает сигнал начала отсчета времени сопровождения отрегулированного участка полосы к датчику 11 толщины проката.

Время сопровождения определяется как частное от деления сигнала, пропорционального расстоянию Ь от прокат- ® ной клети 14 до датчика 11, на сигнал, пропорциональный скорости проката, которая измеряется датчиком

15 скорости проката и подается с его выхода на второй вход блока 9 сопровождения. В момент, когда участок полосы, подвергшийся регулированию в i-ом цикле, пощсодит к датчику 11 на выходе блока 9 сопровождения появляется сигнал, поступающий на управляющий вход блока 8 памяти, который стирает в этом блоке информацию об отклонении толщины проката после предыдущего (i.-1) -го цикла регулирования и заносит с выхода блока 10 сравнения значение отклонения толщины проката от заданного значе- ния после данного i-ro цикла регулирования, которое с выхода блока 8 поступает на вход блока б и будет использовано для расчета регулирую щего воздействия в следующем (i+1)-м цикле. На первый вход блока 10 срав:нения поступает сигнал, пропорцио нальный толщине участка полосы, подвергшейся регулированию в этом .цикле, с выхода датчика 11 толщины проката, а на второй вход блок 10 поступает сигнал, пропорциональный заданной толщине проката с выхода задатчика 12.

Использование предлагаемого устройства для автоматического регулирования толщины листового проката по сравнению с известными обеспечивает значительный технико-экономический эффект, получаемый за счет увеличения точности регулирования толщины проката, что позволяет вести прокатку в суженном поле минусовых допусков и максимально увеличить площадь поверхности прокатываемого листа с каждой единицы его веса, а следовательно и количества металла при сдаче его потребителям по теоретическому

hecy.

1088826

Составитель Ю.Рыбьев

Редактор Н.Руднева Техред A.Áàáèíåö

Корректор A -Ференц

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

Заказ 2766/8 Тираж 796 Подиисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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