Устройство для управления электроприводом рабочего ральганга

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (S1) 5 В 21 В 37/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0THPblTMA (21) 3718406/22-02 .(22) 03,04.84 (46} 07.10.90. Бюл. Ф 37 (7l) Коммунарский горно-металлургический институт (72) А.А.Нефедов, Ю.С.Аджигитов, В.Г.Дрючки и С.В.Колесник (53) 621 ° 71.019 (088.8) (5б) Челюсткин А.Б. Автоматизация процессов прокатного производства.

M. Металлургия, 1971, с.90-92, 101-109.

Авторское свидетельство СССР

11 749477, кл, В 21 В 37/00, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ РАБОЧЕГО РОЛЬГАНГА, содержащее датчики скорости и ста- тического момента, блоки задания скорости, уставок длительности задания скорости, определения направления прокатки и переключения, управляющий вход которого соединен с выходом блока определения направления прокатки, о т л н ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения долговечности работы оборудования реверсивного прокатного стана при прокатке методом тандем, оно дополнительно снабжено формирователем импульса,. подсоединеккым к выходу датчика статического момента, блоком дифференцирования, вход которого соединен с выходом формирователя импульса, блоками избирания полярности и формирования сигнала длитель кости прокатки, входы которых соединены с выходом блока дифференцирования, первым ключем, управляющий вход которого соединен с одним,ДВ„„1203747 A из выходов блока избирания полярности, а основной вход - с выходом блока формирования сигнала длительнос ти прокатки, блоком памяти, вход которого соединен с выходом первого ключа,. первым блоком умножения, вход которого соединен с выходом блока памяти, блоком сравнения,суммирующий вход которого подключен к выходу блока формирования сигнала длительности прокатки, а вычитающкй вход - к выходу первого блока умножения, компаратором, вход которого подключен к выходу блока сравнения, формирователем длительности задания, один вход которого подсоединен к выходу компаратора, а другой — к другому выходу блока .избирания полярности, вторым ключом, управляющий вход которого подсоеди-; нен к выходу формирователя длительности задания, блоком задания числа слитков в тандеме, счетчиком прокатанных слитков, вход которого подключен к одному из выходов блока избирания полярности, блоком вычитания, суммирующий вход которого подсоединен к выходу блока задания числа слитков в тандеме, а вычитающий вход - к выходу счетчика прокатанных слитков, дешифратором, вход которого подключен к выходу блока вычитания, первым и вторым блоками ключей, управляющие входы которых подключены к соответствующим выходам дешифратора, а основные входы - к выходам блоков задания скорости и установок длительности задания скорос<ти соответственно,двумя суммирующими

°" операционными усилителями, входы ко1203747 торых подсоединены к выходам соответствующих блоков ключей, вторым блоком умножения, один вход которо» го подключен к выходу первого суммирующего операционного усилителя, . а второй вход — к выходу датчика скорости главного электропривода, при этом выход второго блока умножения

Изобретение относится к станам горячей прокатки и может быть использовано при прока..е на станах слитков или слябов, в том числе литых, методом тандем Иа первых пропусках, Пель:о изобретения является повышение долговечности работы оборудования реверсивного прокатного стана при прокатке методом тандем.

На чертеже представлена схема устройства для управления электроприводом рабочего рольганга.

Устройство содержит датчик 1 ско- рости и Датчик 2 статического ж мен- 15 та блок 3 задания скорости, блок 4 усгавок длительности задания скорос». тн, блок 5 определения направления прокатки, блок б переключения, управляющий Рход которого соединен 20 с выходом блока определения иапоавления прокатки, формирователь 7 импульса, подсоединенный к выходу дат» чика 2 статического момента, блок 8 дифференцирования, вход которого 23 соединен с выходом формирователя импульса, блок 9 избирания полярности ч блок 10 формирования сигнала длитет ьности прокатки, входы кото1.ых соединены с выходом блока 8 диф» 3п ференцирования, первый ключ 11, уп равляющий вход которого подключен к выходу блока 9 избирания полярности, блок l2 памяти, вход которого соединен с выходом IleysoFo ключа 11, первый блок 13 умножения, один вход которого подключен к выходу блока !2 памяти, блок 14 сравнения, суммюруацчй вход которого подключен к выходу блока 10 форииро. вани» сигнала длительности прокат» кн, а вычитающий вход — к выходу

1лока 13 умноже. ня, комааратор 15, подсоединен к основному входу второго ключа, выход которого подключен к входу блока переключения,а выход второго суммирующего операционного усилителя соединен с вторым входбм первого блока умножения, нулевой выход дешиф",: ратора подключен к сбрасывающему входу счетчика прокатанных слитков. вход которого подключен к выходу блока сравнения )4, формирователь 16 длительности задания, один вход коорого подсоединен к выходу компаратора 15, а другой вход — к выходу блока 9 избирания полярности, вто» рой ключ 17, управляющий вход кото» рого подсоединен к выходу формирователя 1Ь длительности задания, блок 18 задания числа слитков в тан» деме, счетчик 19 прокатанных слитков, вхсд которого подключен к второму выходу блока 9 избирания полярнос» ти, блок 2д вычитания, суммирую щий вход которого подсоединен к s ходу блока 1& задания числа слитков в тандеме, а вычитающий входк выходу счетчика 19 прокатанных слитков, дешифратор 21, вход которого подключен к выходу блока 20 вы читания, 2 п (п — число слитков в тачдеме, в данном случае разно 4) первый блок ключей 22, 23, 24 и 25, второй блок ключей 26,27, 28 и 29 управлямцие входы которых подключены к соответствующим выходам дешифратора 2l, а основные входы первого блока ключей 22,23, 24 и 25 подсоединены к выходам блока 3 эаf дания скорости и второго блока кию чей 26, 27, 28 и 29 - к выходам блока 4 уставок гчите .ьностн зада- . ния скорости, два суммирующих опе рационных усилителя,30 н 31, входы первого нз KQTopt4K подсоедннены к выходам первого блока ключей

22,23,24 и 25, а входы второго - к выходам второго блока ключей 26, 27, 28 и 29, второй блок 32 умножения, один вход которого подклю" чен к выходу усилителя 30, а второй вход - к mmopy датчика 1 ско» рости, прн этом выход блока 32 умно»! 203747 жения подсоединен к основному входу второго ключа 17, выход которого подключен к входу блока 6 переклкчения, а выход второго усилителя 31 соединены с вторым входом блока 13 умножения, выход дешифратора 21 подключен к сбрасывающему входу счетчика 19, Технологические коэффициенты сигналы), определяющие амплитуду задающего сигнала злектропривода рабочего рольгвнга и его длительность, поступают соответственно с блока 3 задания и блока 4 уставок длительности задания. Выбор того или иного технологического коэффициента, определяющего амплитуду задающего сигна л и его длительность, определяется разностью между заданным числом cJIHTKDB в тандеме и числом пр. катанкых слитков, Число слитков в тандеме задается блоком 18, а фактическое число прокатлнных слитков фиксируется счетчиком 19. Разность между заданным числом слитков в тандеме и числом прокатанных слитков формируется на выходе блока 20 вычитания. Эта раз- . ность поступает на вход дешифратора 21, появление сигнала на той или иной выходной шине которого зависит от числа-разности, поступающей На его вхо 1. Каждая выходная шина дешифрат ра 21 подключена к управляющим входам двух логических ключей 25 и 29, 24 и 28, 23 и 27, . 22 и 26 (данное устройство позволяет прокатывать до четырех слитков в тандеме). На основные входы логи- . ческих ключей 22, 23, 24 и 25 посту-. пают технологические коэффициенты (счгналы) с соответствукщих выходов блока 3 задания, а на основные входы логических ключей 26,27, 28 и 29 — технологические коэффициенты (сигналы) с соответствующих выходов блока 4 уставок длительностй задания. Олгналы с выходов ключей 22,23, 24 и 25 через c pye" щий операционный усилитель 30 посту пают на первый вход второго бл6ка 32 умкожения, а сигналы с выхопов ключей 26,27, 28 к 29 через суижрукщий операционный усилитель 31 поступают на второй вход блока 13 умножения.

ХВкии образом нв блок 13 умножения поступает технологический козф». t

4ициент (сигнал) уставкн длительности эадающего сигнала электропривода рабочего рольганга, который обе спе чнв ае т формирование длительности задания в формирователе 16 в эасивисимостн от длительности прокатки предыдущего раската, а на .лок 32 умножения поступает технологический коэффициент (снгнал) уставкн амплитуды задам его сигнала электропрнвода рабочего рольгвнга, который обеспечивает формирование амплитуды задания нв выходе блока 32 в зависимости от скорости глав15 ного привода стана. Сигнал, пропорциональный скорости главного привода, поступает на второй вход блока 32 умножения с выхода датчика скорости. i0

Формирование длительности задания происходит следующим образом.

Прн прокатке первого слитка появляется сигнал с выхода датчика 2 стати25 ческого момента. Этот сигнал в формирователе 7 импульса преобразуется в сигнал логической единицы (при наличии металла в валках) и логичес- кого нуля (при отсутствии метаплв в валках) . Сигнал с выхода формироваЗ0 теля импульса поступает нв блок 8 дифференцирования. Разнополярные импульсы(положительн 1й импульс в момент начала прокатки, а отрица- тельный импульс - в момент окончв35 ния прокатки) с выхода блока 8 поступают на входы блока 9 и 10. В блоке 9 происходит разделение импульсов по полярности, а в блоке 10 фор» мнруется сигнал, величина которо40 ro пропорциона.льна длктелькостк йро,катки (блок 10 может. быть выполнен в виде интегратора с режньвм еброса и хранения, алгоритм работы кото рого следующий: с приходом положн45 тельного импульса начинается интегрирование, а при приходе отрицательного импульса - р жим хранения и, спустя некоторое время, - режим сброса).

Логический ключ 11 работает в жд. щем режиме, до прихода отрицательного импульса ка управляющий вход логи еского ключа последний обеспе

55 чивает отклонение блока 12 памяти. Э момент прихода отрицательного км пульса нв управляющий вход логического ключа 11 последний подключает! 203747 блок 10 к блоку 12, причем подклю- чение осуществляется на некоторое время, определяемое временем записи информации с ныхода блока 10 н блок памяти. Так как при прокатке перного слитка в блоке памяти отсутствует информация, то отсутствует и сигнал с выхода чюрмиронателя 16. Это объясняется следующим. !О

Положительный импульс с выхода блока 9 переводит формирователь 16 в "единичное" состояние, но одновременно сигнал с компаратора 15 возвращает его в "нулевое" состояние, так как на входе компаратора 15 имеет место положительный сигнал с выхода блока 14 сравнения. В блоке сравнения сравниваются сигналы с выхода блока 10 и блока !3, в котором осуществляется перемножение информации, записанной в блоке 12 памяти, и технологического коэффициента (сигнала) устанки длительности задания, поступающего с усилите- 25 ля 31. Следовательно, сигнал с ны" хода блока 32 не проходит через второй ключ 17 на вход блока 6 переключения, да и сам этот сигнал будет нулевым, так как технологические ко- О эффициенты (сигналы), определяющие амплитуду задающего сигнала электропривода рабочего рольганга и его длительность, для прокатки первого слитка задаются равными нулю. Таким образом, прием первого раската осуществляется на неподвижный рольганг.

По окончанию прокатки первого сли. ка на выходе счетчика !9 появится единица. Это приведет к изменению числа-разности на входе дешифратора 21 а следовательно, к изменению технологических коэффициентов (сигналов), поступающих на входы блоков 32 и !3 с выходов усилителей 30 и 31 соответственно. Кроме того, в блоке памяти будет информация о длительности прокатки первого слитка.

5О

При начале прокатки второго раската появляется положительный импульс с выхода блока 8, который запускает блок !О, формирующий сиг нал, пропорциональный длительности прокатки, через блок 9 и формирователь 16 длительности задания, на выходе которого появляется единичный си гнал, обе спе чин авщий прохождение сигнала амплитуды залания с выхода блока 32 через второй ключ 17 на вход блока 6 переключения. В зависимости от направления прокатки, определяемого блоком 5, блок 6 подает задающий сигнал на электропринод рабочего рольгаяга н направлении прокатки. Прием второго раската происходит па вращающийся рабочий рольганг, причем скорость вращения составляет некоторую часть, определяемую технологическим коэффициентом (сигналом) от скорости главного принода. Ио мере прокатки второго слитка сигнал, IIpoпорциональный длительности текущей прокатки, с выхода блока 10 сравнивается и блоке 14 сравнения с сигналом, пропорциональным длительности прокатки первого слитка и умноженным на технологический коэффициент (сигнал) уставки длительности зада- ния, который поступает с выхода блока 13. Как только эти сигналы сравнятся компаратор !5 переключит формирователь !6 н "нулевое" состояние и сигнал зада.шя с блока 32 не поступит через логический ключ 17 и блок б на электропривод рабочего рольганга, последний перейдет н тормозной режим работы, По окончании прокатки второго слитка н блок 12 через логический ключ !1 поступит информация о длительности прокатки второго слитка, на выходе счетчика 19 появится число два, что обеспечит подачу на блок 32 и блок 13 с выходон усилителей 30 и 31 соотнетстненно новых значений технологнческих коэффициентов (сигналов), определяющих амплитуду и длительность задающего сигнала.

В дальнейшем все процессы при про катке следующих слитков повторяются. Окончание прокатки всех слитков в тандеме приведет к появлению на

"нулевом" ныходе дешифратора ?1 сиг нала, который сбрасывает счетчик 19, а также может служить, например, для подачи команды на реверс. При изменении направления прокатки блок 6 переключения подключает задающий сигНал к электроприводу рабочих роль. гангов в направлении прокатки..

Технологические коэффициенть (сиг калы), определяющие амплитуду и дли»

12037

Составитель А.Сергеев Редактор А.Стрельникова Техред л.олийнык Корректор М.Самборская

Заказ 4358 1, Тираж 406

ЗИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

313035, Nocxsa, Й-35, Раушская наб,, д.4(5

Ф

Филиал ППП."Патент", гуигород, ул.Проектная, 4 тельность задающего сигнала электропривода рабочего рольганга, задаются HS условия минимизации динамических ударов в главной линии стана от соударения раскатов между собой к о ролики рольгангов. Экспериментальные исспедования показали, что величина технологических коэффициентов (сигнапов), определякицих амплитуду задакцего сигнала, находится в пределах 0,04-0,5, причем нижний предел соответствует меньшему номеру прокатываемого слитка, а верхнийбольаему. Технологические коэффициенты (сигналы), определякщие дли» тельность задакицего сигнала, выбира47 8 ются в пределах 0,6-0,9 ° причем меньшему номеру прокатываемого слитка соответствует верхний предел а большему - нижний.

Таким образом, изобретение nosволяет повысить долговечность работы оборудования прокатного стана при прокатке методом тандем sa счет жпимизации динамических ударов в главной линии стана от соудареиия раскатов между собой и о ролики

poJlbгаигОВ» Данное устройство нов воляет варьировать управлением электропривода рабочих ролъгангов в зависимости от изменения техйюло. гических особенностей прокатки.