Система регулирования геометрических размеров круглого профиля проката

 

Изобретение относится к автоматизации прокатного производства, а именно к регулированию размеров круглого профиля проката, например катанки. Цель изобретения - повышение точности прокатки круглых профилей. Цель достигается путем регулирования горизонтального и вертикального размеров катанки по величине отклонения ее овальности. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„,Я0„„1595602 (gl}S В 21 В 37/02! ). !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО. ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4611089/27-02 (22) 30.!0.88 (46) 30,09,90. Бюл. У 36 (71) Криворожский филиал Киевского института автоматики им. ХХЧ съезда КПСС (72) В.И. Нечитайло, Н. И. Гагаринов, В,А.Родоманов, В.В.Педь, В.А.Кошарный и М.П.Криворук (53) 531.717.539.388.22 (088.8) (56) Патент CUIA Р 4141071, кл. В 21 В 37/12, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 596311, кл. В 21 В 37/02, 1976.

Изобретение относится к автоматизации прокатного производства, а именно к контролю размеров круглого профиля проката, например, катанки.

Цель изобретения — повышение точности прокатки круглых профилей по овальности.

На фиг.1 изображена блок-схема предлагаемой системы; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие работу системы.

Система содержит блок 1 измерения положения нажимных винтов горизонталь" ной клети, блок 2 измерения упругой деформации горизонтальной клети, блок

3 автоматической корректировки износа валков горизонтальной клети, блок

4 определения среднего значения вертикального диаметра, блок 5 измерения положения нажимных винтов вертикальной клети, блок 6 измерения упругой деформации вертикальной клети, блок 7 автоматической корректировки (54) СИСТЕМА РЕ1УЛИРОВАНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ PA3NEPQB КРУГЛОГО ПРОФИЛЯ ПРОКАТА (57) Изобретение относится к автоматизации прокатного производства, а именно к регулированию размеров круглого профиля проката, например, катанки. Цель изобретения — повышение

Ф точности прокатки круглых профилей.

Цель изобретения — достигается путем регулирования горизонтального и вертикального размеров катанки по величине отклонения ее овальности. 2 ил. износа валков вертикальной клети, блок 8 определения ширины овального раската, блок 9 определения среднего .значения горизонтального диаметра, датчик 10 скорости, измеритель 11 температуры, блок 12 определения тем- Ql пературы подката, блок 13 определения Я среднего значения овальности, блок (г4

l4 определения минимального и макси- ф мального значений овальности, первый блок 15 умножения, первый эадатчик ЬР

16, первый сумматор 17, блок 18 определения среднеквадратичного отклонения овальности, блок 19 сравнения, второй блок 20 умножения, второй задатчик 21, второй сумматор 22,блок 323 индикации и сигнализации и блок

24 регулирования профиля.

Блск 1 измерения положения нажимных винтов горизонтальной клети, блок 2 измерения упругой деформации и блок 3 автоматической корректировки износа валков горизонтальной кле-1595602 ти соединены с входами блока 4 определения среднего значения вертикального диаметра, Блок 5 измерения положения нажимных винтов вертикальной клети, блок 6 измерения упругой деформации вертикальной клети и блок 7 автоматической корректировки износа валков вертикальной клети соединены с входами блока 8 определения ши- ® рины овального раската, выход которого соединен с первым входом блока

9 определения среднего значения горизонтального диаметра, второй вход которого соединен с вторым выходом,15 блока 4 определения среднего значения вертикального диаметра. Третий вход блока 9 определения среднего значения горизонтального диаметра соединен с первым выходом блока 12 определения температуры подката,первый и второй входы которого соединены . соответственно с датчиком 10 скорости и измерителем 11 температуры. Выход блока 9 определения среднего 25 значения горизонтального диаметра соецинен с первым входом блока 13 определения среднего значения овальности. Второй вход блока 13 среднего значения овальности соединен с 30 первым выходом блока 4 определения среднего значения вертикального диаметра. Выход блока 13 определения среднего значения овальности соединен с первым входом блока 14 определения минимального и максимального значений овальности. Второй выход блока 12 определения температуры подката соединен с вторым входом первого блока 15 умножения,пер- 40 вый вход которого соединен с первым выходом первого задатчика 16, à выход первого блока 15 умножения соединен с первым входом первого сумматора 17, второй вход которого сое- 45 динен с вторым выходом первого эадатчика 16. Выход первого сумматора

17 соединен с первым входом блока 18 определения среднеквадратичного отклонения овальности, выход которого соединен с вторым входом блока 14 определения минимального и максимального значений овальности, выход которого соединен с первым входом блока 10 сравнения. Второй выход бло- 55 ка 12 определения температуры подката соединен также с вторым входом второго блока 20 умножения, первый вход которого соединен с первым выходом второго задатчика 21, а выход второго блока умножения 20 соединен с первым входом второго сумматора

22, второй вход которого соединен с вторым выходом второго задатчика

21. Выход второго сумматора 22 соединен с вторым входом блока 18 определения среднеквадратичного отклонения овальности. Третий выход второго задатчика 21 соединен с вторым входом блока сравнения, выход которого соединен с входом блока 23 индикации и сигнализации, а также блока 24 регулирования профиля °

Система работает следующим образом.

При входе очередного раската под измеритель 11 температуры сигнал с выхода измерителя 11 температуры поступает на первый вход блока 12 on"" ределения температуры подката, на второй вход которого поступает сигнал с выхода датчика 10 скорости подката, С первого выхода блока 12 среднее значение температуры поступает на третий вход блока 9 определения среднего значения горизонтального диаметра, С второго выхода бло" ка 12 определения температуры подката значения дисперсии температуры подается на второй вход первого блока 15 умножения, На первый вход первого блока 15 умножения поступает значение передаточного коэффициента чистовой группы стана, задаваемое первым задатчиком

16. На выходе первого блока 15 умножения выдается полученное значение дисперсии горизонтального диаметра, коррелированной с температурой подката. К значению, поступающему с первого блока 15 умножения, в первом сумматоре 17 добавляется значение дисперсии горизонтального диаметра профиля, некоррелированной с температурой подката, поступающая с второго выхода первого задатчика 16. На выходе первого сумматора 17 формируется значение прогнозируемой дисперсии горизонтального диаметра профиля, Аналогично работают блоки 20-22 при расчете дисперсии вертикального диаметра. С второго выхода блока 12 определения температуры подката значение подается на второй вход второго блока 20 умножения. На первый . вход второго блока 20 умножения поступает значение передаточного коэф1595602 фициента чистовой группы стана, задаваемое вторым задатчиком 21. На выходе второго блока 20 умножения выдается значение дисперсии вертикального диаметра, коррелированной с температурой подката, К значению во втором сумматоре 22 добавляется величина дисперсии вертикального диаметра профиля, некоррелированной с температурой подката, поступающей с второго выхода второго задатчика 21. На выходе второго сумматора 22 формируется значение прогнозируемой дисперсии вертикального диаметра. Сигналы с выходов первого 17 и второго 20 сумматоров поступают на входы блока

18 определения среднеквадратичного определения овальности.

В момент времени t< (Фиг.2) при входе раската под измеритель 11 тем пературы начинает осуществляться передача сигналов с измерителя 11 температуры и датчика 10 скорости в блок 12 определения температуры подката. Передача данных осуществляется до времени tz, пока задний конец не выйдет из-под измерителя 11 температуры. Обработка сигналов в блоке

12 и передача значений дисперсии температуры в блоки 15 и 20 умножения закончится в момент времени t4 в этот же момент времени й4 осуще-. ствляется передача среднего значения температуры Т в блок 9. Функционирование первого 15 и второго 20 блоков. умножения осуществляется в период времени с t g по tg, В момент времени йо блоки 15 и 20 умножения передают значения дисперсий соответственно вертикального и горизонтального диаметров, коррелированных с температурой подката в первый 17 и второй 22 сумматоры, которые функционируют в период времени с и 7 по te, В момент времени t на выходе первого сумматора 17 формируется значение дисперсии горизонтального диаметра. На выходе второго сумматора 22 формируется значение дисперсии вертикального диаметра и значения дисперсии вертикального и горизонтального диаметров, передаются соответственно на второй и первый входы блока 18 определения среднеквадратичного отклонения овальности. Блок 18 функционирует в момент времени с t по t !о, в момент времени t

40 ки износа валков горизонтальной клети — суммирование этих значений в блоке 4 определения сревнего значения вертикального диаметра в пери-! 1

45 од с времен! t по t q!! . В момент

1 вРемени Г.,о с выхода блока 4 пеРе50

25 мируется среднеквадратичное отклонение овальности.

При входе раската в предчистовую клеть по сигналу от блока 6 в момент времени t, осуществляется считывание, а в период с t< до t g с выходов блока 6 измерения упругой деформациии вертикальной кл ети, блока

5 измерения положения нажимных винтов вертикальной клети и блока 7 автоматической корректировки износа валков вертикальной клети — суммирование этих значений в блоке 8 определения ширины овального раската в период с по,о . Блок 9 определения среднего значения горизонтального диаметр". функц:....онирует в период

I с момента до 1, ° В момент по инициативе от э..датчика определения температуры осуществляется расчет коэффициента трения, значение которого поступает в блок определения уширения, который 1сункционирует по сигналу в момент t„> от блока 4 определения среднего значения вертикального диаметра. Бначение уширения поступает в сумматор, на выходе

1 которого в момент t!ö формируется среднее значение горизонтального диаметра.

При входе раската в чистовую клеть по сигналу от месдозы блока 2 в моf мент времени t > осуществляется считывание, а в период с времени tq до

I с выходов блока 2 измерения упругой деформации горизонтальной клети, блока 1 измерения положения нажимных винт ов гориз онт альной клети и блока 3 автоматической корректиров. дается среднее значение вертикального диаметра в блоки 9 и 13. Блок 13 определения среднего значения овальности начинает функционировать в момент времени t после приема средних ! значений горизонтального и вертикального диаметров. В момент времени t1 с выхода блока 13 передается значение овальности в блок 14 определения минимального и максимального значений овальности, который в момент времени t1 передает указанные

1 значения в блок 19 сравнения, Блок

1595602

19 сравнения функционирует в период времени с С, по t z, Значение отклонения овальности от допустимой пе1 редается в момент времени t > в. систему автоматического регулирования профиля и в блок 23 индикации и сиг" нализации, где хранится с момента

1 I времени t g до момента времени t )9 входа следующего раската в чистов ую кл ет ь .

Как показали исследования, система автоматического регулирования размеров с косвенным измерением более эффективна, чем система регулирования по отклонению размера. Кроме того, косвенное измерение позволяет создать комбинированные системы уп-, равления по отклонечию и возмущению.

Формула иэ обр ет ения

Система регулирования геометрических размеров круглого профиля проката, содержащая блок измерения положения нажимныХ винтов горизонтальной клети, блок .измерения упругой деформации горизонтальной клети, блок автоматической корректировки и.зноса валков горизонтальной клети, зыходы которых соединены с входами блока определения среднего значения вертикального диаметра, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности прокатки круглых профилей по овальности,она снабжена блоками измерения положения нажимных винтов вертикальной клети, блоком измерения упругой де Ьормации вертикальной клети, блоком автоматической корректировки износа валков вертикальной клети, блоком пределения ширины овального раската, блоком определения среднего эна1 чения горизонтального диаметра датФ чиком скорости, измерителем температуры, блоком определения температуры подката, блоком определения среднего значения овальности, блоком определения минимального и максимального значения овальности, двумя блоками умножения, двумя задатчиками, двумя сумматорами, блоком определения среднеквадратичного отклонения овальности, блоком сравнения и блоком индикации и сигнализации,причем выходы блока измерения положения нажимных винтов вертикальной клети, блока измерения упругой деформации

55 вертикальной клети и блока автоматической корректировки износа валков вертикальной клети соединены с входами блока определения ширины овального раската, выход которого соединен с первым входом блока определения среднего значения горизонтального диаметра, второй вход которого соединен с вторым выходом блока определения среднего значения вертикального диаметра, третий вход блока определения среднего значения горизонтального диаметра соединен с первым выходом блока определения температуры подката, первый и второй входы которого соединены соответственно с датчиком скорости и измерителем температуры, выход блока определения среднего значения горизонтального диаметра соединен с первым входом блока определения среднего значения овальности, второй вход которого соединен с первым выходом блока определения среднего значения вертикального диаметра, выход блока определения среднего значения овальности соединен с первым входом блока определения минимального и максимального значений овальности,второй выход блока определения температуры подката соединен с вторым входом первого блока умножения, первый вход которого соединен с первым выходом первого задатчика, а выход первого блока умножения соединен с первым входом первого сумматора, второй вход которого соединен с вторым выходом первого эадатчика, выход первого сумматора соединен с первым входом блока определения среднеквадратичного отклонения овальности,выход которого соединен с вторым входом блока определения минимального и максимального значений овальности,выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй выход блока определения температуры соединен также с вторым входом второго блока умножения, первый вход которого соединен с первым выходом второго задатчика, а выход второго блока умножения соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с вторым выходом второго задатчика, а выход второго сумматора соединен с вторым входом блока определения среднеквадратичного отклонения овальнОсти> третий выход второго задатчи10

1595602 ции, а также блоком регулирования профиля, I

Фиа.1 бреня t

Фа 2

Со ставит ель Ю. П еред ерий

Техред Л.Олийнык Корректор О.Ципле

Редактор A.Ðåâèí

Заказ 2874 Тираж 408 Подписное

ЫНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прт ГКНТ СССР

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

II

Производственно-издательский комбинат "Патент, г.ужгород, ул. агарина, 0 . ка соединен с вторым входом блока сравнения, выход которого соединен с входом блока индикации и сигнализа7

f ф

2