Устройство автоматического управления станом холодной прокатки труб
Изобретение относится к периодической прокатке труб на станах холодной прокатки труб и может использоваться для стабилизации величины подачи труб при прокатке. Цель изобретения - увеличение производительности стана холодной прокатки труб за счет повышения точности стабилизации величины подачи. С этой целью устройство снабжено датчиками величины подачи 6 и положения 7 клети, вычислительными блоками 8, 11 и 18 элементом 9 памяти, задатчиками количества 10 подач, линейного смещения 13, диаметра 14 и 16 и толщин 15 и 17 стенки соответственно заготовки и готовой трубы, элементом 2 сравнения и цифроаналоговым преобразователем 19, причем выход датчиков величины подачи 6 и положения 7 клети соединены с первым вычислительным блоком 8, выход которого подсоединен к элементу 9 памяти, а выход элемента 9 памяти через второй вычислительный блок 10 - со вторым входом которого соединен задатчик 11 количества подач, подключен к первому входу элемента 12 сравнения, второй вход которого соединен с третьим вычислительным блоком 18, к которому подключены задатчики линейного смещения 13, диаметра 14 и 16 и толщин 15 и 17 стенки соответственно заготовки и готовой трубы, а выход элемента 12 сравнения через цифроаналоговый преобразователь 19 соединен с третьим входом элемента 2 сравнения. 2 ил.
СО103 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (l9f SU ((1l (Д1) В 21 B 37/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H A ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯм
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4484085/23-02 (22) 20.09.88 (46) 23;06,90. Бюл. М 23 (71) Научно-производственное объединение по автоматизации горнорудных, металлургических предприятий и энергетических объектов черной металлургии "Днепрчерметавтоматика" (?2) В.Г.Воронько, П.В.Дубинин, И.Т.Нападайло, А.М.Тахири и А,Н.Чернышев (53) 621.?74.352(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
1l(768508, кл. В 21 В 37/00, 1980, Дугинец Э.Н., Баранкин B.Ã., Дугинец Б.Н. и др. Прибор для контроля величины зазоров и перекоса между валками стана ХПТ:. В сб.: Теория и практика процессов производства труб./
/Под ред.Ю.Ф.Шевакина. — Научные труды
Всесоюзного заочного машиностроительного института, 1976, т.22, с.172-176.
Авторское свидетельство СССР
У 1158261, кл. В 21 В 21/04, 1985.
Авторское свидетельство СССР
1l(1210930, кл. В 21 В 37/00, 1986.
Авторское свидетельство СССР
В 654318, кл. В 21 В 37/00, 1977.
2 (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ СТАНОМ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ (57) Изобретение относится к периодической прокатке труб на станах холодной прокатки труб и может использоваться для стабилизации величины подачи труб при прокатке. Цель изобретения — увеличение производительности стана холодной прокатки труб за счет повышения точности стабилизации величины подачи. С этой целью устройство снабжено дат4жами величины подачи 6 и положения 7 клети, вычислительными блоками 8, 10 и !8, элементом 9 памяти, задатчиками количе. ства 11 подач, линейного смещения 1 3„ диаметра 14 и 16 и толщин 15 и 17 стенки соответственно заготовки и готовой трубы, элементом 2 сравнения и цифроаналоговым преобразователем
1 9,,причем выходы датчиков величины подачи 6 и положения 7 клети соединены с первым вычислительным блоком
8, выход которого подсоединен к элементу 9 памяти, а выход элемента 9 памяти через Bторой вычислительHblA блок 1 0 co BTopbN BxopoM KOtopOI о
1572723 соединен задатчик 11 количества подач, подключен к первому входу элемента
12 сравнения, второй вход которого соединен с третьим вычислчтельным блоком 18, к которому подключены задатчи5 ки линейного смещения 13, диаметра
Изобретение относится к периодической прокатке труб на станах холодной прокатки и может быть использовано для стабилизации величины подачи трубы при прокатке.
Целью изобретения является увеличение производительности стана холод- 20 ной прокатки труб за счет повьппения тЮчности стабилизации величины подачи.
На фиг, l представлена блок-схема уСтройства автоматического управления станом холодной прокатки труб, на
Фнг. 2 — вычислительный блок на Функцнональных элементах, входящих в
Мстав комплекса КТС ЛИУС-2, вариант.
Устройство автоматического управления станом холодной прокатки труб содержит последовательно соединенные зФдатчик 1 величины подачи, элемент 2 сравнения, регулятор 3 привода пода-чй, привод 4 подачи, датчик 5 скорости, выход которого подсоединен ко второму в оду элемента 2 сравнения, а выходы датчика 6 величины подачи и датчика 7 о пОложения клети соединены с первым вычислительным блоком 8, вьход которого подсоединен к элементу 9 памяти, выход которого подсоединен ко второму .
40 вычислительному блоку 10,в горой вход которого соединен с задатчиком 11 количества подач, а выход — с первым входом второго элемента 12 сравнения, 45 задатчики линейного смещения 1 3, диаметра заготовки 14, толщины стенки заготовки 15, диаметра готовой трубы 16, тОлщины стенки готовой трубы 17 сОЕ динены с входами третьего вычисли50 тельного блока 18, выход которого подсоединен ко второму входу второго элемента 12 сравнения, выход которого через цифроаналоговый преобразователь 19 подсоединен к третьему входу первого элемента 2 сравнения.
Стан холодной прокатки труб включает механизм 20 подачи, гайку 21 винта 22 подачи, патрон 23 подачи, прокатывае14 и 16 и толщин 15 и 17 стенки соответственно заготовки и готовой трубы, а выход элемента 12 сравнения через цифроаналоговый преобразователь 1 9 соединен C третьим входом элемента сравнения. 2 ил. мую трубу-заготовку 24 и валки 25 рабочей клети 26.
Устройство работает следующим образом.
Перед прокаткой устанавливают задатчики величины подачи 1, линейного смещения 13, диаметра заготовки 14, толщины стенки заготовки 15, диаметра готовой трубы 16, толщины стенки готовой трубы 17 в положения, соответствующие технологии прокатки и размерам прокатываемых труб, Задатчиком 11 количества подач задается количество подач для определения средней величины подачи. Информация с цатчика 6 величины подачи, кинематически связанного с механизмом 20 подачи, при прокатке трубы-заготовки
24 поступает в вычислительный блок 8, на второй вход которого поступают импульсы с датчика 7 положения клети.
В вычислительном блоке 8 происходит вычисление Фактического перемещения патрона 23 подачи вперед за один двойной ход рабочей клети 26 (двойной ход клети контролируется датчиком 7 поло жения клети), представляющее алгебраическую сумму движения патрона подачи вперед под воздействием механизма
20 подачи (подача) и назад под воздействием осевого усилия, возникающего в процессе прокатки при движении рабочей клети назад (отдача) . м = 3и mg где m < —. фактическая величина подачи, мм;
m 6 — величина подачи (вперед), мм;
m > — величина отдачи (назад), мм.
Информация о величине подачи и величине отдачи выдается датчиком 6 величины подачи в виде двух последовательностей импульсов, сдвинутых друг относительно друга на 90 ЗО эл.град. в зависимости от направ15727 ления вращения вала датчика. После появления в вычислительном блоке 8 импульса с датчика 7 положения клети процесс вычисления Фактической величины подачи заканчивается и информа5 ция о ней передается в элемент 9 памяти. В вычислительном блоке 8 происходит вычисление следующей факти.ческой величины подачи и информация !
О о ней также передается в элемент 9 памяти. Из последнего значения последних подач поступают в вычислительный блок I 0, причем количество поступающих в вычислительный блок 1 0 подач задаетf5 ся задатчиком 11 количества подач.
В вычислительном блоке 10 происходит вычисление средней фактической величины подачи на выборке, заданной . задатчиком l 1 количества подач, по 20 формуле и
m = — +m и. Ф 1
1=1
23 где ш о — средняя Фактическая величина подачи, мм, 25
m, — фактическая величина подачи (входной сигнал}, мм. и — заданное количество подач.
Средняя Фактическая величина подачи, полученная в вычислительном блоке 1 О, поступает на второй элемент 12 сравнения, на второй вход которого приходит сигнал с третьего вычислительного блока 18. В последнем происходит вычисление оптимальной величины подачи по Формуле
Фо рмула
1 зо I
Устройство автоматического управления станом холодной прокатки труб, содержащее последовательно соединенные задатчик величины подачи, элемент сравнения, регулятор привода по35 дачи, привод подачи и датчик скорости, выход которого подсоединен к второму входу элемента сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения производительности
40 стана холодной прокатки труб sa счет повышения точности стабилизации величины подачи, оно снабжено датчиками величины подачи и положения клети, тремя вычислительными блоками, эле45 ментом памяти, задатчиками количества подач, линейного смещения, диаметра и толщины стенки заготовки и готовой трубы, вторым элементом сравнения и цифроаналоговым преобразо5р вателем, причем выходы датчиков величины подачи и положения клети соединены с первым вычислительным блоком, выход которого подсоединен к элементу памяти, выход которого сое55 динен с первым входом второго вычислительного блока, второй вход которого соединен с выходом задатчика количества подач, выход второго вычислительного блока подсоединен к
ЬЬ 8.(D — В,)
S (Dъ Sý,) где Ь Ь т — линейное смещение, мм, S — толщина стенки заготовки, мм, D — диаметр заготовки, мм, $ — толщина стенки готовой трубы, D — диаметр готовой трубы.
Все величины задаются в вычислительный блок )8 задатчиками 13-17.
Во втором элементе 12 сравнения ! оптимальная величина подачи сравнивается со средней Фактической величиной подачи, и сигнал рассогласования подается через цифроаналоговый преобразователь 1 9 на элемент 2 сравнения.
На последний дополнительно подается напряжение обратной связи Б, про;порциональное отклонению величины подачи
pm =m — m о и имеющее тот же знак. Его алгебраически суммируют с напряжением U аА ю которое поступает на элемент 2 сравнения с задатчика величины подачи, в результате чего уменьшают заданную величину подачи при превышении средней фактической величины подачи оптимальной величины подачи и наоборот.
Последнее осуществляется регулятором
3 привода 4 подачи.
На фиг. 2 представлен один из варивантов реализации вычислительных блоков 8, l 0 и 18 на Функциональных элементах, входящих в состав комплекса КТС ЛИУС-2. Такой вычислительный блок реализует все перечисленные
Функции в зависимости от заложенной программы Функционирования.
Устройство автоматического управления станом холодной прокатки обеспечивает повышение точности стабилизации величины подачи, обеспечиваю-. щей увеличение производительности стана . изобретения
1572723 8
Составитель А . Сергеев
Техред N,Õoäàíè÷
Корректор N. Кучерявая
Редактор И. Горная
Подписное
Тираж 409
Заказ 1 606
ВЯИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r.yæãoðîä, ул. Гагарина,!01 первому входу второго элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом третьего вычислительного блока, к которому подсоединены зацатчики линейного смещения, диаметра и толщины стенки заготовки и готовой трубы, а выход второго элемента сравнения через цифроаналоговый преобразователь соединен с третьим входом
5 первого элемента сравнения.
