Устройство для регулирования нятяжения полосы на моталке листопрокатного стана

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРО- , ВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ.ПОЛОСЫ НА МОТАЛКЕ ЛИСТОПРОКАТНОГО СТАНА, содержащее электропривод моталки, четыре блока умножения, сумматор, И-регулятор, эадатчик и измеритель натяжения, уси литель , датчик скорости, задатчик поперечного сечения полосы, два блока ограничения, причем один вход первого . блока ограничения соединен с выходом датчика скорости и с одним из входов первого блока умножения, а другой вход - с выходом блока вычисления приведенной массы, выход первого блока умножения соединен с одним из входов второго блока умножения, другой вход которого соединен с выходом усилителя , вход которого соединен с входом И-регулятора, выход которого соединен с одним входом сумматора, другой вход которого соединен с выходом второго блока умножения, выход сумматора соединен с одним из входов третьего блока умножения, другой вход которого соединен с выходом второго блока ограничения , вход которого соединен с вы- § ходом четвертого блока умножения, одни из входов которого соединен с выходом задатчика поперечного сечения полосы, а другой - с выходом первого блока ограничения, выход третьего блока умножения соединен с входом электропривода моталки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования натяжения полосы, оно дополнительно содержит эо нелинейный фильтр, входы которого 9д соединены с выхода.ми задатчика и из&0 мерителя натяжения и второго блока ограничения, а выход - с входом усилителя .КО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) () )) А (5I)4 В 21 В 37/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,.

М ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

lIO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3761759/22-02 (22) 24.05 ° 84 (46) 23.10.85. Бюл. N 39 (72) В.М.Апьшиц, Б.Н.Дралюк, В.И.Зеленцов, Ю.А.Михайлов, P.M.Î÷åповский и А.Е.Тикоцкий (71) Свердловское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института "Тяжпромэлектропроект" и Научно-исследовательский институт тяжелого машиностроения Производственного объединения "Уралмаш" (53) 621.778.27(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 733762, кл, В 21 С 47/00, 1980.

Нелинейные корректирующие устройства в системах автоматического управления. /Под ред. Ю.И. Топчеева/. .M.: Машиностроение, 1971, с. 202-206. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ПОЛОСЫ НА МОТАЛКЕ

ЛИСТОПРОКАТНОГО СТАНА, содержащее электропривод моталки, четыре блока умножения, сумматор, И-регулятор, задатчик и измеритель натяжения, усилитель, датчик скорости, задатчик поперечного сечения полосы, два блока ограничения, причем один вход первого . блока ограничения соединен с выходом датчика скорости и с одним из входов первого блока умножения, а другой вход — с выходом блока вычисления приведенной массы, выход первого блока умножения соединен с одним из входов второго блока умножения, другой вход которого соединен с выходом усилителя, вход которого соединен с входом

И-регулятора, выход которого соединен с одним входом сумматора, другой вход которого соединен с выходом второго блока умножения, выход сумматора соединен с одним из входов третьего блока умножения, другой вход которого соединен с выходом второго блока ограничения, вход которого соединен с вы- g

З ходом четвертого блока умножения, один иэ входов которого соединен с выходом задатчика поперечного сечения (" полосы, а другой — с выходом первого блока ограничения, выход третьего блока умножения соединен с входом электропривода моталки, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования натяжения полосы, оно дополнительно содержит нелинейный фильтр, входы которого соединены с выходами задатчика и измерителя натяжения и второго блока ограничения, а выход — с входом усилителя.

1186309

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что нелинейный фильтр содержит три блока умножения,,два интегратора, блок выделения модуля, релейный элемент и сумматор, причем выход сумматора соединен с входом релейного элемента и одним из входов первого блока умножения, другой нход которого соединен с выходом блока выделения модуля, вход которого соединен с выходом второго блока,, Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть ис. пользовано н цехах по прокатке ленты.

Цель изобретения — повышение точности регулирования натяжения полосы.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства, на фиг.2— логарифмические амплитудно-частотные характеристики известной и предложен-: ной систем автоматического регулирования натяжения полосы.

Устройство для регулирования натяжения полосы на моталке листопрокатного стана содержит И-регулятор 1, электропринод 2 моталки, усилитель 3 и блок 4 умножения, второй вход которого соединен с выходом блока 5 умножения, входы которого соединены с выходами датчика 6 скорости полосы и блока вычисления приведенной массы моталки, входящего в состав электропривода 2 моталки, блок 7 умножения, на второй вход которого через блок 8 ограничения подсоединен выход блока

9 умножения, один вход которого под- >5 соединен с выходом задатчика 10 поперечного сечения прокатываемой полосы, другой вход через блок 11 ограничения соединен с выходом .датчика

6 скорости полосы. 30

Нелинейный фильтр состоит из последовательно соединенных суммаropa

12 и релейного элемента 13 двух ин- ° теграторов 14 и 15, трех блоков 16, 17 и 18 умножения, причем выход блока 16 умножения соединен с вторым входом интегратора 15, а выход блока 1.7 умножения соединен с вторым умножения и одним из входов первого интегратора, другой вход которого соединен с выходом релейного элемента, выход первого интегратора соединен с одним из входов второго интегратора другои вход которого соединен с входом второго блока умножения и с выходом третьего блока умножения, вход которого соединен с выходом второго интегратора. входом интегратора 14, блока 19 вьщеления модуля и блока 18 умножения, причем выход сумматора I2 соединен с вторым входом блока 18 умножения, а вторые входы блоков 16 и

17 умножения соединены с выходом блока ограничения.

Устройство работает следующим образом..

Переменная составляющая натяжения, выделяемая на выходе сумматора l2 поступает на второй вход блока

18 умножения, на перный вход которого поступает через релейный эле.мент 13, перестраинаемый линейный фильтр, состоящий из релейного элемента 13, интеграторов 14 и 15, блоков 16 и 17 умножения и блок 19 выделения модуля. Постоянная составляющая выходного сигнала ньщеления модуля изменяется в функции частоты входного сигнала подобно изменению амплитуды гармонического сигнала на выходе линейного фильтра, вследствие чего амплитуда основной гармонической ныходного сигнала блока 18 умножения изменяется по такому же зако ну практически без изменения фазы.

Укаэанное подавление амплитуды пульсаций натяжения позволяет дополнительно увеличить коэффициент уси-ления регулятора натяжения. С ростом произведения поперечного сечения и скорости полосы (VQ) увеличивается частота среза CAP натяжения и частота собственных колебаний 4 линейного фильтра.

Сигнал VQ через блок 8 ограничения поступает на вторые входы блоков 16 и

1186309 4

И

При выбранном соотношении †- > 2-3

>сп инерционность нелинейного фильтра практически не влияет на время переходного процесса при отработке полезного сигнала. Причем время переходного процесса, как и в линейной САР, определяется частотой среза Q, Использование устройства позволяет повысить быстродействие САР натяжения, тем самым улучшить качество регулирования натяжения, улучшить качество смотки рулона, повысить выход годного металла.

17 умножения, вследствие чего увеличивается частота д линейного фильтср ра при неизменном коэффициенте демпфирования

Таким образом, с ростом проиэведе- 5 ния VQ нелинейный фильтр не ограничивает повышение быстродействия.

Логарифмические амплитудно-частотные характеристики САР натяжения с известным и предлагаемым устройства- 10 ми в зоне (VQ)min приведены на фиг.2 и иллюстрируют увеличение частоты среза 6) в предложенном устройстве.

Ю/с

Заказ 6470/11 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель А.Сергеев

Редактор А.Шандор Техред Л.Микеш Корректор. Т. Колб