Регулятор относительного обжатия прокатываемой полосы

 

О П И С А Н И Е ц 53!576

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублии (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.06.75 (21) 2141624/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.10.76. Бюллетень ¹ 38

Дата опубликования описания 03.11.76 (51) М. К.. В 21В 37,00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.771.07:62-53(088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения О. Н. Мельников, А. А. Бедерсон, И. А. Калганова, М. Г. Тихоновский, А. А. Бибишев и А. Г. Клименко

Магнитогорский дважды ордена Ленина и ордена Трудового

Красного Знамени металлургический комбинат им. В. И. Ленина (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ОТНОСИТЕЛЪНОГО ОБЖАТИЯ

ПРОКАТЫВАЕМОИ ПОЛОСЫ

Изобретение относится к автоматизации прокатного производства, в частности к автоматизации дрессировочных станов JIHcTollpoкатных цехов.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому .результату является регулятор относительного обжатия, выполненныи по структуре релейно-непрерывной системы, состоящии из измерителя относительного обжатия, фильтра, узла сравнения, релейного усилителя с зоной нечувствительности, узла задания обжатия, задатчика зоны нечувствительности и узла обратной связи по скорости двигателя нажимных винтов 11).

Сигнал с измерителя усредняется фильтром с постоянной времени т и сравнивается с заданием. При рассогласовании, превышающем зону нечувствительности, срабатывает релейный усилитель, и привод нажимных винтов отрабатывает возникшее рассогласование. Обратная связь по скорости нажимных винтов компенсирует выбег .нажиыных,визитов.

Основным недостатком известного регулятора является наличие фильтра с постоя|иной времени т, необходимого для защиты регулятора от воздействия высокочастотной составляющей обжатия, что приводит к появлению запаздывания при сравнении текущего сигнала с измерителя обжатия с заданием.

Цель изобретения — повышение быстродействия и точности регулирования. Это достигается тем, что регулятор содержит дополнительно интеграторы обжатия и пути полосы, множительный блок, триггеры пути и сброса, четыре ключа, причем выход измерителя относительного обжатия через первый ключ подключен к входу интегратора обжатия, выход которого соединен с входом множитель1р ного блока, второй вход которого подключен к выходу датчика скорости полосы, а выход связан с входом узла сравнения, другие в оды узла сравнения соединены соответственно со входом «Задание» и выходом интегратора пу15 ти винтов, а выход через второй ключ связан с входом релейного усилителя с зоной нечувствительности, первый датчик скорости полосы через третий ключ соединен с входом интегратора пути полосы, выход которого овязан с входом триггера пути, выход последнего соединен с вторыми входами трех первых ключей и первым входом четвертого ключа, второй вход которого подключен,к выходу релейного усилителя, а выход соединен с вхо25 дом триггера сброса, выход триггера сброса связан с входом сбро-а всех интеграторов.

На чертеже показан описываемый регулятор относительного обжатня.

Регулятор содержит измеритель 1 относиЗО тельного обжатня, первый н второй датчики 2

531576

20 и 3 скорости полосы, датчик 4 скорости перемещения нажимных винтов, интеграторы 5—

7 соответственно обжатия, пути полосы и пути винтов, множительный блок 8, узел 9 сравнения, релейный усилитель 10 с зоной нечувствительности, триггеры ll и 12 пути и сброса, четыре ключа 13 — 16, систему 17 управления электроприводом нажимных винтов.

Регулятор относительного обжатия работает следующим образом.

tJ

Сигнал с измерителя 1 относительного оожатия через ключ 13 поступает на вход интегратора 5 обжатия. Сигнал с датчика 2 скорости через ключ 15 направляется на вход интегратора 6 пути полосы, на выходе которого включен триггер 11 пути.

Напряжение на выходе интегратора 6 пропорционально пройденному полосой пути

U,=k )Vdt, где V — скорость дрессировки;

Й вЂ” коэффициент пропорциональности.

Установка срабатывания триггера 11 пути выбирается равной заданному пути усреднения 5О. Тогда время интегрирования до срабатывания триггера 11 равно о (f5

1н — -- ) о

При срабатывании триггера 11 .пути закрываются ключи 13 и 15 и интегрирование прекр аща ется.

Напряжение на выходе интегратора 5 обжатия за время интегрирования fg ра вно:

V где у — сигнал на выходе измерителя обжатия; у,р — среднее значение обжатия за время интегрирования.

Напряжение с выхода интегратора 5 подается на |множительный блок 8, второй вход которого соединен с датчиком 2 скорости полосы. Напряжение на выходе множительного блока 8 пропорционально среднему обжатию за постоянный путь усреднения (s — o 1 = 1 ср o Tcp

Этот сигнал сравнивается с сигналом задания в узле 9 сравнения и их разность через ключ

14 поступает на вход релейного усилителя 10 с зоной нечувствительности.

Если сигнал рассогласования меньше зоны нечувствительности, то после срабатывания триггера 11 пути через ключ 16 срабатывает триггер 12 сброса, возвращая все интеграторы в исходное состояние, Далее процесс повторяется.

Если сигнал рассогласования, превышает зону нечувствительности, то срабатывает релейный усилитель 10, подает сигнал на вход системы 17 управления электроприводом нажим25

55 ных винтов и закрывает ключ 16. Сигнал с датчика 4 скорости перемещения нажимных винтов интегрируется интегратором 7 пути винтов.

Напряжение с интегратора 7, пропорциональное пройденному винтами пути, сравнивается с сигналом рассогласования в узле 9 сравнения. При равенстве этих сигналов релейный усилитель 10 отключается, ключ 16 открывается, срабатывает триггер 12 сброса и процесс повторяется.

Таким образом, в предлагаемом регуляторе осуществляется более высокое быстродействие (постоянное путевое запаздывание при любой скорости прокатки) и более высокая точность (осуществляется практически полное сглаживание высокочастотной составляющей и поэтому может быть установлена меньшая зона, нечувствительности) .

Формула изобретения

Регулятор относительного обжатия прокатываемой полосы, содержащий измеритель относителыного обжатия, датчики скорости полосы, датчик скорости и интегратор пути нажимных винтов, узел задания и сравнения, релейный усилитель с зоной нечувствительности, выход которого соединен с входом системы управления электроприводом нажимных винто в, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности регулирования, он дополнительно содержит интеграторы обжатия и пути полосы, множительный блок, трипгеры пути и сброса и четыре ключа, причем выход измерителя относительного обжатия через первый ключ подключен к входу интегратора обжатия, выход которого соединен с входом множительного блока, второй вход которого соединен с выходом датчика скорости полосы, а выход соединен с входом узла сравнения, другие входы узла сравнения соединены соответственно с входом «3адание» и выходом интегратора пути винтов, а выход через второй ключ соединен с входом релейного усилителя с зоной нечувствительности, датчик скорости полосы через третий ключ соединен с входом интегратора пути полосы, выход которого соединен с входом триггера пути, выход, последнего соединен с вторыми входами трех первых ключей и первым входом четвертого ключа, второй вход которого соединен с выходом релейного усилителя, а выход соединен с входом триггера сброса, выход триггера сброса соединен с входом сброса всех интеграторов.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Н. Н. Соломайченко, «Промышленная экспертиза системы регулирования относительного обжатия на дрессировочном стане 1700», сб. «Автоматизация металлургического производства», Металлургия, М., 1973 г., стр. 17 (прототип), 531576

Составитель А. Абросимов

Техред В. Рыбакова

Редактор Н. Корченко

Корректор А. Дзесова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2305/12 Изд. Ми 1727 Тираж 1077 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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