Система регулирования толщины полосы
(II! 576I29
ОПИСАН И Е изоьеетиния
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 28.12.72 (21) 1863476/02 (о1) М. Кл.- В 21В 37/02 с присоединением заявки №
Государственный комитет
Совета министров СССР ло делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.10.77. Бюллетень № 38 (45) Дата опубликования описания 30.11.77 (53) УДК 621.771.237-503. 51 (088.8) (72) Автор изобретения
В. Л. Стефанович
Всесоюзный научно-исследовательский институт автоматизации черной металлургии (71) Заявитель (54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛ ЩИ Н Ы ПОЛОСЫ
Изобретение относится к ооласти автоматизации технологического процесса прокатки по,лосы, точнее к устройствам для автоматического поддер>кания постоянной толщины проката и может быть применено в устройствах для изготовления изделия прокаткой между валками.
Известна система регулирования толщины полосы, прокатываемой на непрерывном стане холодной прокатки.
Известная система регулирования толщины полосы содер>кит грубый регулятор толщины, выход которого подключен к двигателю, соединенному с нажимным механизмом валков первой клети, устройство ограничения мсжклетевых натяжений полосы, входы которого соединены с тензометрами, установленными между клетями стана, а выходы — с двигателями, соединенными с нажимными механизмами валков последующих клетей стана и с первыми входами соответствующих схем управления, двигатели валков, подключенные к выходам схем управления, тахогенсраторы, кинематически связанные с двигателями валков, и микрометры, первый из которых установлен между первой и второй клетью стана и подк>ночсн ко входу грубого регулятора толщины, а второй микрометр установлен на выходе последней клети стана и подключен к одному из входов схемы сравнения.
Грубое регулирование толщины полосы осуществляется нажимнымп винтами первой клети по сигналу микрометра, установленного на выходе этой клети.
Тонкое регулирование толщины полосы происходит за счет изменения натяжения полосы на участке между двумя последними клетями по сигналу микрометра, установленного на выходc IIoc;Icäíåé клетки.
10 Сигнал этого микрометра, пропорциональный толщине полосы, поступает на вход точного регулятора толщины полосы, где он сравнивается с заданным значением.
В зависимости от знака и величины сигнала
15 ошибки изменяются соотношения скоростей двигателей главных приводов стана, что приводит к увеличению или уменьшению натяжения полосы между последними клетями стана и, соответственно, к уменьшеншо или увели20 чению толщины полосы.
Недостатком этой системы регулирования является выход из стана полосы, имеющей продольную p I3lloToëùèííoñòI, выходящую за пределы допусков на участках длиной, прсвы25 шающсй путь транспор гного запаздывания.
Цель изобрстсния — повышение точности рсгулирования толщины полосы, прокатываемой на непрерывном стане холодной прокатки.
Цель достигается тем, что в систему регули30 рования введены дополнительно схема срав
576129 испил, первый вход которой соединен с выходом блока рсгу;1ирусмого запаздывания, а второй — с выходом тахогенсратора последней клети; усилитель, вход которого соединен с выходом упомянутой схемы сравнения, первый выход сго соединен со вторыми входами схем управления скоростью двигателей клетей стана, предшествующих послсднсй клети, а второй сго выход — со вторым входом схемы управления скоростью двигателя последней клети стана, и интегрирующий усилитель, вход которого подкгиочсн к выходу схемы сравнения, а выход — к тахогенератору последней клети стана, а также т«м, что один из входов блока регулируемого запаздывания соединен с т3 ol.ciicpaTopo31 сл«7EIIIIHx роликов устройства измснсппл секундного объема.
На чертеже изобряиссця блок-схема системы рсгулнровапия толщины полосы, прокатываемой на пcпрсрывпом, например чстырехклетсвом, станс холодпс>й прокатки.
Система регулирования толщины полосы содержит: грубьш регулятор 1 толщины, выход которого подклзо lcli к двигателю 2, соединенному с н3 1спмпым механизмом 3 валков 4 псрвоп клети «тяня, устройство 5 ограничения мс>кк7«тсвых ятлжеппй полосы, входы которого со«дпн«пы с тснзомстрами 6, установлснп1>!ми м«исд3/ Iс,l«тлми стана, 3 ВыхОды — с дВигат«ллмп 7, со«дппснными с па>кимными Мсх3II»3>,131>Ell 8 Ва.7!IOB 9 no« 7e>7yiomHx 1с.7стей стаН3 и с псрвь1ми входами соотвстствующих схем 10 управления, скорость двигателей 11
Валков 9, тахогсп«раторы 12, двигатсл«й 11 ва,зков 9, и мпкром«тры 13 и 14, псрвый из которых установлен мл1сду первой и второй клетью стана и подключен ко входу грубого регул Topa 1 толщины, а второй микрометр установлен lil выходе стана и подклзочсп к одному пз 1зходов сх«мы сравп«ния 15.
Спет«.ла регулирования толщины полосы соJI« »I .IET т 1 к.i C 3 CTpollCTBO 16 Hs>1«p«IIHEI CCI<)iliдного объ«мn ця входе стана, блок 17 рсгулиру«мого запаздывания, псрвый и второй входы которого сосдш1«пы с выходамн устройства 16 измср«нпл секундного объема Ila входе стана другис Входы соотвстствснпо с тахогсп«ряторями 12 двигателей валков клетей сталя, прсдшсствующзгх последней, допол11ительпую «хсму 18 срявп«нпл, первый вход которой подключен к Выходу блока 17 рс>гулнруемого запяздывазшл, второй вход — - к тахогснсратору
12 двпгатс,-л В3лков посл«дпсй клети стана, усилитель 19, ьход которого соединен с выходом схемы сравнения 18, а первый выход — co ззторымп входами схем 10 упрявлсппл, скорость;о д1зпгяг«,7«й Валков клетей стана предшсствующн х последней, второй выход — со
BTopI>I .(Входом «хсмы 10 уllp313.7«II!Iß ci
Устройство 16 измерения секундного объема па входе стана включает в себя следящие
4 ролики 21, тахогенератор 22, кинематически связанный со следящими роликами 21, микрометр 23 и блок умно кения 24, первый вход блока умножения 24 подключен к микрометру
23, а второй вход — к выходу тахогенератора
22. На чертеже также показаны разматыватель 25 и моталка 26.
Условие постоянства секундных объемов металла на входе и выходе стана с учетом того, 10 что ширина полосы на входе и выходе практически одинакова, имеет вид
U0H0 — — U÷ Нч — — q. где 1 Ои НΠ— скорость и толщина металла на
15 входе в стан;
U и Н,1 — скорость и толщина металла, выходящего из стана;
Q — секундный объем металла.
В связи с тем, что секундный объем метал20 ла, поступающий в послсдшою клеть стана в опрсделенных пределах скорости этой клети, не зависит от нес, толщина полосы на выходе стана обратно пропорциональна скорости и определяется выраясснием
Н= (1
V(J
При измерении секундного объсма металла, например вследствие изменения толщины под30 ката, величина Q получит приращение и станет равной Q+AQ. При постоянной скорости металла, выходящего из стана, его толщина получит приращение
35 hn, л
ЛQ у
Для поддержания постоянства толщины полосы на выходе стана необходимо поддерживать постоянство соотношсния секундного объ40 сма, поступающего в послсдшою клеть и скорости выхода металла из этой клети, то есть должно выполняться условие
= Н,„= const, 45,у где H„„— заданное значение толщины полосы на выходе стана.
Система регулирования толщины полосы работает следующим образом.
Величина Q, пропорциональная секундному объсму мсталла на выходе стана измеряется с помощью следящих роликов 21 и связанного с ними тахогенсратора 22, а также с помощью микрометра 23, устаповлсзгного между разматыватслем 25 и первой клетью стана.
Выходные напряжения Taxol.clrcpaTopa 22 и микрометра 23 псремпожаютсл блоком 24 умпож«пня, на выходе которого действует сигнал, пропорциональный величине Q.
60 BI>IXOJIlIOH сигнал б 7О1са 24 умпожс>EIHEI тупаст па блок 17 регулируемого запаздывания, управляемого напряжением тахогенератора 22, для определения транспортного запаздывания на участке от микрометра 23, уста=
65 новлснного на входе в стан, до первой клети, 576129 и напряжениями тахогснераторов 12 всех клетей, кроме последней, для определения транспортных запаздываний на участках между клетями.
Блок 17 регулируемого запаздывания задерживает сигнал секундного объема металла на время транспортного запаздывания от микрометра 23, установленного на входе стана до последней клети стана.
Выходной сигнал блока 17 регулируемого запаздывания сравнивается схемой 18 сравнения с напряжением тахогенератора 12 последней клети стана и их разность поступает на усилитель 19.
Выходной сигнал на первом выходе усилителя 19 воздействует на схемы 10 управления скоростью двигателей клетей, предшествующих последней, а выходной сигнал на втором выходе усилителя 19 — на схему 10 управления скоростью двигателя последней клети в направлении, обеспечивающем поддержание постоянства отношения секундного объема металла, поступающего в последнюю клеть стана, к ее скорости.
При этом усилитель 19 осуществляет секвенционпое регулирование скоростей клетей, предшествующих последней, т. е. сохраняет неизменным соотношение скоростей этих клетей в процессе регулирования.
Для приведения в соответствие толщины полосы на выходе стана с заданным значением, передаточный коэффициент тахогенератора 12 последней клети корректируется с помо цью интегрирующего усилителя 20, выходное напряжение которого действует в контуре возбуждения тахогенератора 12 последней клети.
Входным сигналом интегрирующего усилителя 20 является отклонение толщины полосы на входе стана от заданного значения Н,„, полученно путем сравнения этого значения с фактической толщиной Н полосы на выходе стана, измерен ой микрометром 14, установленным между последней клетью стана и моталкой 26.
Таким образом, благодаря введению дополнительной схемы сравнения и интегрирующего усилителя, а также введению указанных межэлементных связей, предложенная система позволяет повысить точность регулирования толщины полосы.
Формула изобретения
1. Система регулироваHия толщины полосы, содержащая грубый регулятор толщины, выход которого подключен к двигателю нажимного механизма валка первой клети, устрой5
55 ство ограничения межклетевых натяжений полосы, входы которого соединены с тензометрами, установленными между клетями стана, а выходы — с двигателями нажимных механизмов валкой последующих клетей стана и с первыми входами соответствующих схем управления двигателей валков, двигатели валков, подключеные к выходам схем управления, тахогенераторы, кинематически связанные с двигателями валков, микрометры, первый из которых установлен между первой и второй клетью стана и подключен ко входу грубого регулятора толщины, а второй микрометр установлен на выходе последней клети стана и подключен к одному из входов схемы сравнения, устройство измерения секундного объема на входе стана, содержащее следящпс ролики, тахогенератор, кннематически связанный со следящими роликамп, микрометр п блок умно>кения, первый вход блока умножения подключен к микрометру, а второй — к выходу тахогенератора и второму выходу устройства, и блок регулируемого запаздывания, первый вход которого соединен с выходом блока умножения устройства измерения секундного объема на входе стана, другие выходы — соответственно с тахогенераторами клетей стана, предшествующих последней, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования толщины полосы, в систему введены дополнительно схема сравнения, первый вход которой соединен с выходом блока регулируемого запаздывания, а второй — с выходом тахогенератора последней клети, усилитель, вход которого соединен с выходом дополнительной схемы сравнения, первый выход его соединен со вторыми входами схем управления скоростью двигателей клетей стана, предшествующих последней клети, а его второй выход — со вторым входом схемы управления скоростью главного двигателя последней клети, и интсгпрующнй усилитель вход которого подключен к выходу схемы сравнения, а выход к тахогенсратору последней клети стана.
2. Система регулирования по п. 1 о тл и ч аю щ а я с я тем, что, с целью учета транспортного запаздывания на пути от устройства измерения секундного объема до первой клети стана, один из входов блока регулируемого запаздывания соединен с тахогенератором следящих роликов устройства измерения секундного объема.
Источники информации, принятые во внимание прп экспертизе
1. Клешко О. Б. «Автоматическое регулирование толщины полосы прп прокатке», пзд.
«Металлургия», М„1966. с. 36 — 39, рпс. 16.
576129
Составитель A. Абросимов
Тскрсд H. Рыбкина
Редактор Н. Потапова
Корректор Л. Котова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 3197/2 1!зд. ¹" 853 Тира>к !080 Подписное
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раугвская наб., д. 4,5
