Система стабилизации размеров проката

 

СИСТЕМА СТАБИЛИЗАЦИИ РАЗМЕРОВ ПРОКАТА, содержащая электродвигатели прокатных валков клетей чистовой группы с последовательно соединенными преобразователями напряжения, измерители и регуляторы скорости, первые блоки сравнения, первые входы которых соединены с выходами измерителей скорости, а выходы - с входами регуляторов скорости, выходы которых соединены с входами преобразователей напряжения, последовательно соединенные датчик петли, второй блок сравнения , блок памяти и регулятор эталонного напряжения, выход которого соединен с вторыми входами первых бло- . ков сравнения, датчик наличия полосы, выход которого соединен с вторым входом блока памяти, нуль-орган, вход которого соединен с выходом блока памяти, а выход - с одним из входов масштабного преобразователя, второй вход которого соединен с выходом третьего блока сравнения, первый вход которого соединен с задатчиком масштаба регулирования натяжения полосы, а второй вход - с измерителем размера проката,блоки регулируемой задержки , один из входов каждого из которых соединен с одним из выходов масштабного пpeoбjpaзoвaтeля, а другие с выходом измерителя скорости электродвигателя первой клети чистовой группы, выход первого блока регулируемой задержки через ключ соединен 3 с входом первого блока сравнения электродвигателя второй клети чистовой группы и с входами первого и второго сумматоров, выход второго блока регулируемой задержки соединен с входами первого и второго сумматоров, выход третьего блока регулируемой задержки соединен с входом второго сумматора, выходы первого и второго сумматоров через ключи соединены с 00 входами первых блоков сравнения электа родвигателей соответственно третьей 00 и четвертой клетей чистовой группы, о о тличающаяся тем, что, СХ) с целью повьш1ения точности размеров готового проката, она дополнительно содержит четвертый блок сравнения, нелинейный элемент, блок коррекции задания нажимных винтов предшествующих клетей, вход которого соединен с выходом нелинейного элемента, вход которого соединен с выходом четвертого блока сравнения, первый и второй входы которого соединены с выходами измерителей скорости первой и последней клетей чистовой группы.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ((9) (! 1) 308 А (51)4 В 21 В 37/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСНОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3759171/22-02 (22) 25.06.84 (46) 23.10.85. Бюл. У 39 (72) В.Д. Гладуш, Е.А. Анчишкин, В.Г. Касьяненко, В.H. Квашин, Г.Ф. Белоус, Г.И. Лызлов, А.Г. Кузьменко, И.Т. Гераймович, В.Л. Гудов, Д.С. Светличный и В.К. Хотулев (71) Криворожский металлургический комбинат "Криворожсталь" им. В.И. Ленина, МВТУ им. Н.Э. Баумана и Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизированному электроприводу в промышленности, сельском хозяйстве и на транспо,...е (53) 621.771 252-523(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

)) 184786, кл. В 21 В 37/00, 1966.

Авторское свидетельство СССР

Р 1097403, кл. В 21 В 37/00, 1984. (54)(57) СИСТЕМА СТАБИЛИЗАЦИИ РАЗМЕРОВ ПРОКАТА, содержащая электродвигатели прокатных валков клетей чистовой группы с последовательно соединенными преобразователями напряжения, измерители и регуляторы скорости, первые блоки сравнения, первые входы которых соединены с выходами измерителей скорости, а выходы — с входами регуляторов скорости, выходы которых соединены с входами преобразователей напряжения, последовательно соединенные датчик петли, второй блок сравнения, блок памяти и регулятор эталонного напряжения, выход которого соединен с вторыми входами первых бло- . ков сравнения, датчик наличия полосы, выход которого соединен с вторым входом блока памяти, нуль-орган, вход которого соединен с выходом блока памяти, а выход — с одним из входов масштабного преобразователя, второй вход которого соединен с выходом третьего блока сравнения, первый вход которого соединен с задатчиком масштаба регулирования натяжения полосы, а второй вход — с измерителем размера проката, блоки регулируемой задержки Один из ВхОдОВ каждогО из котО рых соединен с одним из выходов масштабного преобразователя, а другие— с выходом измерителя скорости электродвигателя первой клети чистовой группы, выход первого блока регулируемой задержки через ключ соединен

Я с входом первого блока сравнения электродвигателя второй клети чистовой группы и с входами первого и второго сумматоров, выход второго блока регулируемой задержки соединен с вхо- а дами первого и второго сумматоров, выход третьего блока регулируемой задержки соединен с входом второго сумматора, выходы первого и второго сумматоров через ключи соединены с входами первых блоков сравнения электродвигателей соответственно третьей и четвертой клетей чистовой группы, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности размеров готового проката, она дополнительно содержит четвертый блок сравнения, нелинейный элемент, блок коррекции задания нажимных винтов предшествующих клетей, вход которого соединен с выходом нелинейного элемента, вход которого соединен с выходом четвертого блока сравнения, первый и второй входы которого соединены с выходами измерителей скорости первой и последней клетей чистовой группы.

1 11863

Изобретение относится к автоматизации процесса прокатки и может быть использовано для стабилизации размеров проката на непрерывных проволочных и мелкосортных станах. 5

Цель изобретения — повышение точности размеров готового проката.

На чертеже приведена блок-схема системы стабилизации размеров проката. 10

Система содержит прокатные клети

1 — 5, приводные двигатели 6 — 9 прокатных валков, измерители 10 — 13 скорости, преобразователи 14 — 17 напряжения, регуляторы 18 — 21 скорости 15 приводных двигателей, блоки 22 - 25 сравнения, датчик 26 петли, блок 27 сравнения, блок 28 памяти, регулятор 29 эталонного напряжения, дашчик 30 наличия полосы, нуль-орган 31, 20 масштабный преобразователь 32, блоки 33 — 35 регулируемых задержек, измеритель 36 размера проката на выходе последней клети чистовой группы, блок 37 сравнения, ключи 38, 39 и 40,25 сумматоры 41 и 42, блок 43 коррекции задания нажимньж винтов, нелинейный элемент 44, блок 45 сравнения, причем первые входы блоков 22 — 25 сравне" ния соединены с выходами измерителей б

10 — 13 скорости соответственно, а выходы — с входами соответствующих регудяторов 18 — 21 скорости, выходы которых соответственно соединены с входами преобразователей 14 — 17 нап35 ряжения, выходы которых соответственно соединены с приводными электродвигателями 6 - 9, вращающими валки прокатных клетей 2 — 5 соответственно.

Выход регулятора 29 эталонного напря-40 жения соединен с вторыми выходами блоков 22 - 25 сравнения.

Вход датчика 30 наличия полосы соединен с выходом датчика 26 петли, а его выход " с вторым входом блока 28 памяти, первый вход которого соединен с вьжодом блока 27 сравнения, вход которого соединен с вьжодом датчика 26 петли. Выход блока 28 памяти соединен с регулятором 29 эталонного напряже- 50 ния и входом нуль-органа 31, выход которого соединен с одним из входов масштабного преобразователя -32, второй вход которого соединен с выходом блока 37 сравнения, входы которого 55 соединены с измерителем 36 размера проката и задатчиком масштаба регулирования натяжения полосы (не показан).

Один из входов каждого из блоков 3335 регулируемых задержек соединен с одним из выходов масштабного преобразователя 32, а другие — с выходом измерителя 10 скорости.

Выход блока 33 регулируемой задержки через ключ 38 соединен с входом блока 23 сравнения электродвигателя 7 и входами сумматоров 41 и 42. Выход блока 34 регулируемой задержки соединен с входами сумматоров 41 и 42, вьжод блока 35 регулируемой задержки соединен с входом сумматора 42. Выходы сумматоров 41 и 42 через ключи

39 и 40 соединены соответственно с

| входами блоков 24 и 25 сравнения, вход блока 43 коррекции задания нажимных винтов соединен с выходом нелинейного элемента 44, вход которого соединен с выходом блока 45 сравнения, первый и второй входы которого соединены с выходами измерителей t0

13 скорости.

Система работает следующим образом.

Скорости клетей 1 — 5 определяются общим уровнем скорости прокатки, калибровки и особенностями технологии. В данном случае одной из особенностей технологии является прокатка со свободной петлей между клетями 1 и 2 и прокатка с натяжением в остальных межклетевых промежутках.

При этом большое влияние на ширину готового проката оказывает межклетевое натяжение, возникающее при рассогласовании скоростей клетей, что требует регулирования скорости с высокой точностью.

Требуемая точность регулирования скорости обеспечивается подсистемами автоматического регулирования скорости, .включающими приводные электродвигатели 6 — 9, измерители 10 — 13 скорости, преобразователи 14 — 17 напряжения, регуляторы 18 — 21 скорости и блоки 22 — 25 сравнения. Общий уровень скорости прокатки определяется эталонным напряжением, поступающим с блока 29 эталонного напряжения на входы первых блоков 22 — 25 сравнения. Индивидуальное значение скорости кажцой клети, а следовательно, и начальное рассогласование устанавливается изменением коэффициента передачи в блоках 22 — 25 сравнения.

При прокатке передний конец полосы из клети 1 передается в клеть 2 по з 1186 криволинейной направляющей (на чертеже обозначена штриховой линией а).

При этом образуется петля максимальной величины до захода полосы в клеть 2.

Начальная скорость клети 2 устанавливается несколько выше (1-ЗЕ) скорости полосы с целью улучшения условий захвата переднего конца полосы валками клети 2. При входе металла в клеть 2 датчик 30 наличия полосы разрешает 10 работу подсистемы регулирования размеров петли. Прокатка переднего конца полосы в клети 2 сопровождается уменьшением петли, полоса попадает в зону действия датчика 26 петли, сигнал с которого П .цсв Ь„,„суммируется в блоке 27 сравнения с заданным напряжением U д„ пропорциональным заданной величине h+ петли. Результирующий сигнал h U, пропорциональный отклоне — gp нию петли д h от заданного значения, поступает на вход блока 28 памяти, выходное напряжение U которого воздействует на регулятор 29 эталонного напряжения, вызывая изменение напря- 25 жения Ug на блоках 22 — 25 сравнения и пропорциональное изменение скорости клетей 2, 3, 4 и 5. Отклонение петли от заданного в сторону уменьшения приводит к согласованному снижению скоростей, а отклонение петли в сторону увеличения — к повышению скоростей.

В момент выхода полосы из клети 1 срабатывает дат:-ик 30 наличия полосы и выдает команду на запоминание блоку 28 памяти. При этом фиксируется

35 значение выходного напряжения U блока 28 памяти и этим напряжением U воздействуют на блок 29 эталонного напряжения до захода следующей полосы.

Таким образом, скорости клетей 25 сохраняют свои значения до правки следующей полосы, т.е. захват и прокатка переднего конца последующей полосы осуществляется с той скоростью, 45 с какой прокатывается задний конец предыдущей полосы. Эти величины могут быть меньше установленных оператором, но вполне достаточны для обеспечения надежного захвата.

Прокатка между клетями осуществляется с натяжением. При этом с целью стабилизации геометрических размеров изменяют величину рассогласования скоростей смежных клетей в соответст-55 вии с отклонением петли от заданного значения. Напряжение U блока 28 памяти поступает на нуль-орган 31, кото308 4 рый соединен с входом масштабного преобразователя 32. В нуль-орган 31 подают также регулируемое оператором в процессе настройки стана напряжение U величину которого устанавливают такой, чтобы при заданных значени-. ях петли и ширины готового профиля. это напряжение компенсировало в нуль- орган 31 выходное напряжение U блока 28 памяти и íà его выходе равнялось нулю. При отклонении петли возникает в нуль-органе 3 1 разбаланс и на его выходе появляется сигнал, который поступает на вход масштабного преобразователя 32. В последнем пропорционально заданному масштабу и выходному сигналу формируются напряжения h У1 — hU g которые поступают в блоки 33, 34 и 35 регулируемых задержек, время задержек которых. обратно пропорционально скорости прокатки и равно времени транспортирования до соответствующей клети. С блоков 33, 34 и 35 регулируемых задержек сигналы дУ,с, дУ 2, д U через ключи 38, 39 и 40, а также сумматоры 41 и 42 поступают на блоки 23, 24 и 25 «равнения подсистем регулирования скорости клетей 3, 4 и 5.

Сигнал с измерителя 36 размера проката на выходе последней клети 5 чистовой группы поступает в блок 37 сравнения. Если происходит перекомпенсация отклонения размера, то выход блока 37 сравнения уменьшается, следовательно, .уменьшается и масштаб изменения рассогласования скоростей смежных клетей. Если происходит недокомпенсация, то указанный масштаб увеличивается.

Сигналы измерителей 10 и 13 скбрости поступают на вход блека 45 сравнения, с выхода которого сигнал, пропорциональный рассогласованию скоростей клетей 2 и 5, поступает на нелинейный элемент 44, который по достижении рассогласования скоростей клетей 2 и 5 величины, превышающей максимально установленное значение, выдает сигнал на блок 43 коррекции задания нажимных винтов предшествующих клетей, который уменьшает их межвалковый зазор в период паузы. По достижении рассогласования скоростей клетей 2 и 5 величины, меньшей максимально допустимой, нелинейный элемент 44 вы- . дает на блок 43 коррекции сигнал на увеличение межвалкового зазора предшест1186308

Составитель А. Сергеев

Техред А. Бабинец Корректор И. Зрдеи

Редактор А. Шандор

Заказ 6470/11

Тираж 548 ° Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 вукяцих клетей (на чертеже эти связи . троль максимальных и минимальных знане указаны). чений натяжения в чистовой группе и изменение обжатия в предчистовой, Таким образом, предлагаемая сис- з что позволяет повысить точность готема обеспечивает дополнительный кон- тового проката.