Устройство управления тепловым профилем валка прокатного стана

 

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМ ПРОФИЛЕМ ВАЛКА ПРОКАТНОГО СТАНА по авт. св. № 994U68, отличающееся тем, что, с целью ;повышения качества проката и производительности стана, оно дополнительно содержит систему контроля плоскостности полосы и интегрозапомннаюгг щие ячейки, причем входы регуляторов расхода охладителя на середину и ; края ёочки валков соединены с смете-мой контроля плоскостности полосы через интегрозапоминающие ячейки. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(5ц В 21 В 37/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двтогскомм свидктельствм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 994068 (21) 3658508/22-02 (22) 02.11.83 (46) 23.12.84. Бюл. К 47 (72) Э.А.Гарбер, Б.И.Козлов, А.А.Окунев, В.Н.Пучков, Л.А.Тамашевский, А.В.Третьяков, :М.П.Шаравин, А.N.Êàïóðèí и Е.Г.Зиновьев (71) Череповецкий филиал Северо-Западного заочного политехнического института, Череповецкий ордена Ленина металлургический завод им. 50-летия СССР и Научно-исследовательский институт тяжелого машиностроения Производственного объединения "Уралмаш" (53) 621.771.016 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 994068, кл, В.21 В 37/10, 1981.

„„SU„„1130425 А (54) (57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМ ПРОФИЛЕМ ВАЛКА ПРОКАТНОГО СТА"

НА по авт. св. У 994068, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью .повышения качества проката и производительности стана, оно дополнительно содержит систему контроля плоскостности полосы и интегрозапоминаю.-. щие ячейки, причем входы регуляторов расхода охладителя на середину и края бочки валков соединены с системой контроля плоскостности полосы через интегрозапоминающие ячейки.

1130425

Изобретение относится к прокатке. металлов и может быть использовано на листовых станах.

По основному авт.св. Ф 994068 известно устройство, содержащее дат- 5 чики температуры валков, регуляторы расхода охладителя на середину и края бачки валка, соединенные с переменными резисторами эадатчиком теплового. профиля валков, исполнительные механизмы с регулирующими клапанами с целью улучшения плоскостности полосы и качества проката. При этом вход регулятора расхода охладителя на середину бочки валка соединен 15 с одной из включенных встречно секций сдвОенного резистора, а входы регуляторов расхода охладителя на края бочки — с другой его секцией и одновременно через разделительные 20 диоды связаны с одинарным резистором (1 ) .

Однако в связи с тем, что оператор оценивает плоскостность полосы визуально, он может заметить только значительные отклонения планшетности, поэтому управляющее воздействие запаздывает, что приводит к появлению больших участков полосы с.неплоскостностью и, как следствие, к 30 снижению качества проката и производительности стана.

Целью изобретения является повышение качества проката и произво— дительности стана.

Поставленная цель достигается тем, что устройство управления тепловым профилем валка прокатного стана дополнительно содержит систему 40 контроля плоскостности полосы и ин тегрозапоминающие ячейки причем вхо. ды регуляторов расходов Охладителя на середину и края бочки валков сое. динены с системой контроля плоскост,ности полосы через интегрозапоминающие ячейки.

Наличие системы контроля плоскост. ности полосы с интегрозапоминающими ячейками позволяет контролировать планшетность полосы постоянно в процессе прокатки и выдавать регулирующее воздействие гораздо раньше появления видимой неплоскостности и тем

:самым сводятся к минимуму участки полосы с неплоскостностью, улучшается качество проката, повышается производительность стана.

6„ 63 2+ з где

3 среднее значечение распределения удельных натяжений по ширине полосы; удельное натяжение, измеренное одной секцией датчиков; отклонение от среднего; показатель коробоватости (волнистости ) полосы; показатель серповидности.

1,2,3

1;2,3

Ь к

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство; на фиг. 2-схема управления интегрозапоминающими ячейками; на фиг. 3 — схема интегрозапоминающей ячейки.

Устройство содержит датчики 1-3 температуры валка 4 и электронные регуляторы 5-7 с измерительными блоками, исполнительные механизмы 8-10, регулирующие клапаны 11-13, эадатчик

14 симметричного теплового профиля, состоящий из сдвоенного резистора

15, одна секция 16 которого соединена с измерительным блоком регулятора

6, управляющего температурой в средней зоне бочки валка 4, а вторая секция 17 соединена с измерительными блоками регуляторов 5 и 7, управляющих температурой краев бочки валка, а также задатчик 18 несимметричного профиля, включающий резистор 19 с подвижным контактом 20, связанный через разделительные диоды 21 с измерительными блоками регуляторов 5 и 7 расхода охладителя крайних зон.

Система контроля плоскостности полосы (СКПП ) состоит из датчиков

22 удельных натяжений полосы, расположенных в середине и по краям. полоl .сы, блока обработки сигналов этих датчиков 23, алгоритмического блока

24 и предназначена для контроля плоскостности путем измерения распределения удельных натяжений по шири не прокатываемой полосы,преобразования измеренного сигнала до стандартного (О-5мА на нагрузке 2КОм) и ввщачи алгоритмических сигналов управления. Алгоритмический блок 24 выдает следующие сигналы:

1 С г

1130425

Каждый из параметров д6,, пода— ется на интегрозапоминающую ячейку

25 соответствующей зоны Й„ и 6 индицируется на приборе 26 на рабочем месте вальцовщика, а также может использоваться в системе автоматического регулирования профиля и формы полосы с помощью дополнительного изгиба и противоизгиба рабочих валков. !О

Схема управления интегрозапоминающими ячейками (фиг.2) включает за †. датчик 27 частоты коррекции, генератор 28 тактовых импульсов (ГТИ ) с частотами 0,11-0,01 Гц, генератор

29 импульсов для устройств выборки, хранения, формирователь 30 импульсов.

Интегрозапоминающая ячейка 25 состоит (фиг.3) из сумматора 31, устройства 32 выборки, хранения и коммутационного ключа 33 и предназначается для запоминания .величины корректирующего воздействия и определения алгебраической суммы каждого последующего значения с предыдущим. Для обес- 25 печения длительного хранения без изменения информации применяется цифровая. форма хранения сигнала.

Коммутация ячеек 25 с входами регуляторов 5-7 осуществляется через контакты 34 ключа выбора режима работы. Остальные элементы схемы (фиг. 1) такие же, как в известном устройстве.

Устройство работает следующим 3 образом.

Первоначальная настройка осуществляется операторами на основе поступившего соргамента. При прокатке начального участка полосы оператор 4р с помощью симметричного 14 и несимметричного 1 8 задатчиков осуществляет ручную подстройку, а затем с.помощью ключей 34 переключает систему на управление от системы контроля плоскостности полосы (СКПП). При этом выходы интегрозапоминающих ячеек

25 контактами ключа выбора режима работы 34 коммутируются с входамв регуляторов 5-7 и подают на них нулевой сигнал коррекции до поступления первого импульса ГТИ 28, время подачи которого определяется задатчиком 27 с пульта вальцовщика. Величина рассогласова ия д 62= 6; - 6 ср 55 поступает на соответствующую ячейку

25, преобразуется в цифровую форму, запоминается и в аналоговой форме подается на вход регулятора соответ ствующей зоны регулирования 5,6 или

7, что вызывает изменения уставки (задания ) и, следовательно, расхода охладителя в данной зоне.

Сигнал, поступающий на вход ячейки 25 из алгоритмического блока 24, постоянно изменяется на некоторую величину, так как постоянно производится измерение удельных натяжений, но состояние ячейки 25 изменится только после открытия ключа 33 соответствующим сигналом формирователя

30 схемы управления, при этом на входе произойдет алгебраическое сложение результата от предыдущего измерения с текущим сигналом алгоритмического блока а = d 6; „+ g 6; и его запоминание в ячейке 25. В том слу т чае, если а = О, состояние ИЗЯ не изменится и устройство будет работать с прежней установкой в данной зоне. Таким образом, в процессе прокатки одного рулона формируется кусочно-постоянная функция заданий уставок к регулятора 5-7, которые с помощью исполнительных механизмов

8-10 и регулирующих клапанов 11-13 формируют такой тепловой профиль ра бочего валка, который необходим для получения планшетной полосы.

°

Применение системы контроля планшетности полосы исключает постоянное участие вальцовщика в контуре управления, тем самым исключается.инерци/ онность, связанная с реакцией человека, которая слишком низка для прбкатки со скоростями 15-25 м/с, и точность оценки планшетности полосы через неравенство удельных натяжений по ее ширине на порядок выше, которая составляет 0,2-0,3 мм. Если вальцовщик производит визуальную оценку. планшетности полосы, оценивает ее качество, затем проводит коррекцию задания теплового профиля, проходит время, которое в зависимости от опыта вальцовщика составляет 2-5 с. За это время прокатывается 30-125 м металла более низких сортов по планшет ности.

За счет того, что изменение магнитных свйоств металла от HRTKKeHHH проявляется гораздо раньше, появле1130425 ние видимой неплоскостности, регулирующее воздействие, получаемое от

СКПП, упреждает ее появление,и за . счет этого появляется возможность повысить скорость прокатки некоторых сортаментов до 20-25 и/с.

Общий экономический эффект соста вит 146 тыс.руб.

Составитель В.Этинген

Редактор Л.Гратилло . Техред М.Кузьма Корректор".0.Билак

Заказ 9490/13 Тирах 794,, 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 о