Устройство для регулирования температуры полосы в процессе прокатки

 

t ОП ИСАЯ ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

<и1 556420

Союз Советских

СОцивлистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 04.05.75 (21) 2130713/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.77. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 10.06.77 (51) М. Кл. б 05D 23/19

Гасударственный комитет

Сонета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.555.6 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. Л. Савченко, Ф. М. Галиев и А. В. Цхай

Карагандинский филиал Особого конструкторского бюро Всесоюзного научно-исследовательского института автоматизации черной металлургии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ

ПОЛОСЫ В ПРОЦЕССЕ ПРОКАТКИ а, = 0,005(V, — 4);

Теп — 0 5Тв — (42 8 + 35 2k) 20

17,6 + 1,05h

Изобретение относится к устройствам регулирования температуры с использованием электрических средств, а именно к контрольным и регулирующим устройствам прокатных станов, реагирующим на изменение температуры проката.

Известны устройства, осуществляющие регулирование температуры проката путем изменения его скорости, содержащие датчик температуры на входе полосы в чистовую группу и датчик температуры на выходе полосы, датчик скорости на выходе полосы, командное устройство для подачи сигнала на изменение скорости проката и регулятор скорости привода стана, причем регулирование скорости осуществляется в зависимости от разности изменения температур на выходе полосы из чистовой труппы ДТь потерь на теплообмен между валками и полосой, потерь на излучение АТ>, АТз, скорости полосы на выходе V4, V:= абдт,; дт,; дт,;,).

Однако, измерение потерь температуры фиксированной точки на полосе затруднительно, а измерение отдельных составляющих потерь температуры полосы;непосредственными спосо. бами не представляется в настоящее время возможным.

Из известных устройств для регулирования температуры полосы в процессе прокатки наиболее близким к предлагаемому является уст. ройство, содержащее задатчик и датчик температуры полосы в конце прокатки, подключенные к блоку сравнения, датчик температуры по1тосы на входе в чистовую клеть, датчики наличия полосы на входе в чистовую клеть и выходе из чистовой клети и в моталке, вычислительный блок и задатчик интенсивности разгона стана, выход которого подключен к испол10 .нительным механизмам электроприводов стана.

При использовании такого устройства расчет ускорения, необходимого для стабилизации температуры полосы, производится по предвз15 рительно рассчитанной заправочной скорости и принятой выходной толщине полосы, т. е. где Т„.„— заданная температура конца прокатки, град.;

Т, — температура головной части подка25 та, град.;

h — толщина полосы на выходе из стана, мм.

При этом предусматривается соответствие расчетной заправочной скорости полосы скоЗО рости фактической.

Ф

556420

Недостатки такого устройства при его использовании и на непрерывных станках — недостаточные диапазон и точность регулирования температуры полосы, так как заправочная скорость ограничивается условиями надежного захвата полосы моталкой и транспортировкой без проскальзывания переднего конца полосы по отводящему рольгангу, поэтому равенство расчетной и фактической заправочных скоростей не всетда возможно.

Цель изобретения — повышение точности регулирования температуры полосы, Это достигается тем, что предлагаемое устройство содержит нуль-орган, задатчик максимального ускорения стана, запоминающие блоки, ключи и логический блок, причем к входам нуль-органа подключены датчик и задатчик температуры полосы в конце прокатки, а его выходы подключены к первому входу логичского блока и через первый ключ, соединенный с задатчиком максимального ускорения стана к первому выходу логического блока, к одному из входов задатчика интенсивности разгона стана, второй вход которого через первый запоминающий блок, соединенный с вторым выходом логического блока, соединен с выходом блока сравнения, а третий вход через второй ключ соединен с третьим выходом логического блока и выходом вычислительного блока, входы которого через третий ключ соединены с четвертым выходом логического блока, с выходом второго запоминающего блока, подключенного через четвертый ключ, соединенный с пятым выходом логического блока, с датчиком температуры полосы на входе в чистовую клеть, а также соединены с выходом задатчика максимального ускорения стана, через последовательно соединенные третий и четвертый запоминающие блоки и четвертый и пятый ключи, подключенные к шестому и седьмом.> выходам логического блока, к датчику температуры полосы в конце прокатки, а к остальным входам логического блока подключены датчики наличия полосы на входе в чистовую клеть и выходе из чистовой клети и в моталке.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из задатчика 1 максимального ускорения, задатчика 2 температуры конца прокатки, задатчика 3 интенсивности разгона стана, датчика 4 температуры полосы в конце прокатки, датчика 5 температуры полосы на входе в чистовую клеть, датчика 6 наличия полосы,на входе в чистовую клеть, датчика 7 наличия полосы на выходе из чистовой клети, датчика 8 наличия полосы в моталке, нуль-органа 9, входы которого подключены к задатчику 2 температуры и датчику 4 температуры полосы в конце прокатки, а выходы — к ключу 10 и логическому блоку 11.

На входы логического блока 11 поступают также сигналы с датчиков наличия полосы 6,7 и 8. С датчика 5 температуры сигналы поступают через ключ 12 на вход запоминающего блока 13, выход которого через ключ 14 под45

Ь7д 7,щах 72Вых

40 соединен к вычислительному блоку 15 С датчика 4 температуры полосы в конце прокатки сигналы поступают через ключи 16 и 17;на запоминающие блоки 18, 19. Выходы запоминаощих блоков 18 и 19 через ключ 14 подсоединяются к вычислительному блоку 15, на который через этот же ключ 14 поступает сигнал и с задатчика 1 максимального ускорения стана.

Выход задатчика 3 интенсивности разгона стана соединен с исполнительными механизмами

20 электроприводов 21 стана.

На один из входов задатчика 3 интенсивности разгона стана поступает сигнал с выхода импульсного запоминающего блока 22, вход которого через блок сравнения 23 соединен с датчиком 4 температуры полосы в конце прокатки и задатчиком 2 температуры полосы в конце прокатки.

На второй вход задатчнка 3 через ключ 24 подключен выход вычислительного блока 15, а на третий вход через ключ 10 — задатчик 1 максимального ускорения стана. Запоминающим блоком 22 и ключами 12, 16, 17, 14, 24 управляет логический блок 11.

Устройство работает следующим образом.

Прн подходе раската к чистовой клети срабатывает датчик б наличия полосы на входе в чистовую клеть и выдает сигнал в логический блок 11. Логический блок 11 кратковременно замыкает ключ 12, и в запоминающем блоке 13 запоминается значение температуры участка раската, находящегося под датчиком 5 температуры. С заданной выдержкой времени Лт логический блок 11 кратковременно еще раз замыкает ключ 12, и запоминающий блок 13 фиксирует температуру раската, но с обратным знаком по отношению к первому замеру. На выходе запоминающего блока 13 устанавливается напряжение, пропорциональное охлаждснию раската в секунду, T» — первое измерение температуры раската;

Т „, — второе измерение температуры раската через Лт после первого.

После захвата полосы валками последней чистовой клети группы с датчика 7 наличия полосы поступает сигнал в логический блок 11.

Логический блок 11 кратковременно замыкает ключ 16, фиксируя температуру полосы на выходе из стана, затем через интервал времени

Лтр еще раз кратковременно замыкает ключ

16, и запоминающий блок 18 запоминает разность температур полосы, измеренных через

Лто, т. е. где Т»„, — первое измерение температуры полосы на выходе из последней клети стана;

556420

Т2вых — Второе измерение температуры полосы на выходе из последней клети стана, измеренное через Лто после первого.

Так как Лт фиксировано, то на выходе запоминающего блока 18 запоминается напряжение, пропорциональное перепаду температуры полосы на выходе из чистовой клети при ускорении, равном пулю:

ЬТ,У,= при а=О. ьт, л-.

"о

До захвата полосы моталкой скорость стана постоянна и равна заправочной V„.

После захвата полосы моталкой (или, если позволяют условия, несколько раньше) с датчика 8 поступает сигнал в логический блок 11 и разрешается разгон стана с максимально возможным ускорением по цепи: задатчик 1 максимального ускорения — ключ 10 — задатчик 3 интенсивности разгона — исполнительные механизмы 20.

Одновременно логический блок 11 замыкает кратковременно ключ 16, и в запомина|ощем блоке 19 запоминается температура полосы

Т;; „,„ на выходе из чистовой клети перед началом интенсивного разгона.

В процеэсе разгона стана температура чолосы повышается и при достижении заданной

Т,„, на выходе нуль-органа 9 появляется сигнал, воздействующий на ключ 10 и логический блок 11. Ключ 10 размыкает цепь между задатчиком 1 максимального ускорения стана и задатчиком 3 интенсивности разгона стана, в результате чего разгон с максимальным ускорением прекращается.

Логический блок 11 еще раз кратковременно замыкает ключ 16, и в запоминающем блоке 18 запоминается температура полосы в конце разгона, которая в идеальном случае должна быть равна заданной Т, „„и вычитается из ранее измеренной — Тз.Вых Тз.ки

Эта разность температур впоследствии в вычислительном блоке 15 разделится на время разгона, и определится нарастание температуры в секунду при максимально возможлт ном ускорении а„,„, (возможно измерение лприращения температуры при разгоне с помощью двух измерений температуры полосы через фиксированный интервал Лт).

После вычисления ЬТу„,р, ЛТо,.д., ХТ логический блок 11 выдает сигнал на замыкание ключа 14 и запоминающие блоки 13, 18, 19, а задатчик 1 максимального ускорения оказывается подключенными к вычислительному блоку

15, который вычисляет уставку ускорения стабилизации температуры полосы и через ключ

24, замыкаемый по сигналу от логического блока 11, выдает сигнал ускорения а| в задатчик 3 интенсивности разгона стана. При замыкании ключа 24 ключ 14 размыкается, а импульсное запоминающее устройство 22 подключается к задатчику 3 интенсивности разгона стана, и сигнал обратной связи по отклонению температуры Т,.„,— — Т|2, поступающий от задатчика 2 температуры и датчика 4 температуры через

5 блок сравнения 23, корректирует рассчитанную уставку ускорения а|.

По мере выхода полосы пз чистовой клети схема с помощью логического блока 11 приводится в исходное состояние для измерений, расчетов и управления температурно-скоростным режимом последующей полосы.

В вычислительном блоке 15 ускорение стабилизации температуры а| определяется в функции измеренных перепадов температур а «>с, т. е. лт., лт, ьт

1 1 A- .О лт„лт, ьт а! — / амакс л | лт л

При разгоне с ускорением а„, „компенсируьт„ ется перепад температуры и дополнил-о температура полосы на тельно повышается лт

-л лт ьт амакс " + л- л30

Г1рн равномерном движении полосы ьт„ охлаждение полосы равно ьлт, а=О л.и а=0

При разгоне с ускорением стабилизации температуры полосы лт, 40 a,ll

Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры

60 полосы в процессе прокатки, содержащее задатчик и датчик температуры полосы в конце прокатки, подключенные к блоку сравнения, датчик температуры полосы на входе в чистовую клеть, датчики наличия полосы на входе

65 в чистовую клеть и выходе из чистовой клети

Учитывая указанные соотношения, определяемые экспериментально на каждой полосе, вычислительный блок рассчитывает ускорение

45 стабилизации температуры каждой полосы.

Таким образом, расчет уставки ускорения происходит на основе прямого эксперимента с последующей коррекцией по отклоненшо заданой и действительной температур.

5р Увеличение производительности стана и рп использовании данного устройства для регулирования температу.ры полосы составляет 15—

30%, значительно улучшаются параметры проката, что составит экономию около 163 тыс.

55 P) Î. В Год.

Составитель Л. Птенцова

Техред Л. Котова

Редактор Е, Караулова

Корректор Н, Аук

Заказ 1115/16 Изд. № 408 Тираж 1106 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 и в моталке, вычислительный блок и задатчик интенсивности разгона стана, выход которого подключен к исполнительным механизмам электроприводов стана, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, устройство содержит нуль-орган, задачик максимального ускорения стана, запоминающие блоки, ключи и логический блок, причем к входам нуль-органа подключены датчик и задатчик температуры полосы в конце прокатки, а его выходы подключены к первому входу логического блока и через первый ключ, соединенный с задатчиком максимального ускорения стана, к первому выходу логического блока к одному из входов задатчика интенсивности разгона стана, второй вход которого через первый запоминающий блок, соединенный с вторым выходом логического блока, соединен с выходом блока сравнения, а третий вход через второй ключ соединен с третьим выходом логического блока и выходом вычислительного блока, входы которого через третий ключ соединены с четвертым выходом логического блока, .с выходом второго запоминающего блока, подключенного через четвертый ключ, соединенный с пятым выходом логического блока, с датчиком температуры полосы на входе в чистовую клеть, а также соединены с выхо10 дом задатчика максимального ускорения ста.на, через последовательно соединенные третий и четвертый запоминающие блоки и четвертый и пятый ключи, подключенные к шестому и седьмому выходам логического блока, к датчиГ5 ку температуры полосы в конце прокатки, а к остальным входам логического блока подключены датчики наличия полосы на входе в чистовую клеть и выходе из чистовой клети и в моталке,