Устройство автоматической коррекции толщины полосы непрерывного стана горячей прокатки

 

Ф

ОП ИОАННЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистическиx

Республик (ill 73535() . (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5()М. Кл.

В 21 В 37/02 (22) Заявлено 05.0g.77 (21) 2521580/22-02 с присоединением заявки Ж

Геоударстввииый комитет (23) Приоритет

Опубликовано 25 05 80. Бюллетень № 19 до делам изобретений и открытий (53) УД К62 1.771. . 2 3: 62-5 2 (088. 8) Дата опубликования описания 28.05.80

П. Гагарин Н. Г. Ковалев, Е. В. Леонидов-Каневский, Н. Г. Лысенков и H. Н. Перепадя (72) Авторы изобретения

Киевский институт автоматики имени Х)(Ч съезда КПСС (71 ) 3 а я в и тел ь (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ

ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ НЕПРЕРЫВНОГО СТАНА

ГОРЯЧЕЙ HPOKATKH

Изобретение относится к автоматизации прокатного производства, а именно к автоматическому регулированию толшины полосы на непрерывных станах горячей прокатки.

Известно устройство, в котором уста-. новлен блок, осуществляющий на каЖдой полосе автоматическое отключение интегрального канала коррекции по толшине в момент начала разгона стана (при ус- . повии, что ошибка по тотоцине в этот мо о мент меньше заданной величины) и подключение интегрального канала подстройки скоростной коррекции (1) .

Такое устройство хорошо фукциони- "

15 рует после того, как приращение скорости прокатки над заправочной скоростью достигнет достаточно большой величины, при этом регулирование коэффициента усиления в канале скоростной компенсации .позволяет устранять возникаюшие отклонения толщины на выходе стана.

Однако при возникновении ошибки в толщине в начале разгона, когда сигнал

2 приращения скорости мал, работа контуI ра самонастройки может привести к значительному изменетппо коэффициента скоростной компенсации. Это изменение коэффициента компенсации скоростной ошибки может вызвать значительное отклонение толшины в конце разгона стана.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее дополнительный интегральный канал коррекции по толщине и специальную логическую схему, обеспечивающую перестройку канала компенсашпг скоростной ошибки в паузах между полосами (2 .

Переключение интегральных каналов коррекшти также происходит в момент начала разгона стана при условии достаточно малой ошибки в толшине полосы.

Однако при неточном выборе коэффициентов усиления основного ин.гегрального канала коррекции, неудовлетворительной компенсации температурного клина

350

15 и

З5

55 регуляторами толщины и т.д. отклонение толщины полосы на выходе чистовой

"группы длительное время может оставаться больше порогового значения нуль-органа. Кроме того, прокатка может вестись без ускорения чистовой группы. В этих случаях переключение интегральных каналов не происходит, и основной канал коррекции запоминает поправку на последующие полосы, что приводит к завалу" толщины начальных участков последующих полос.

Цель изобретения — повышение точности регулирования тожпины проката путем уменьшения отклонения толщины при невключенном канале скоростной коррек-, ции или неоптимальной его настройке.

Поставленная цель достигается тем, что устройство коррекции толщины полосы непрерывного стана горячей йрокатки, содержащее толщиномер, четыре интегратора, сумматоры, элементы сравнения, узел распределения коррекции, эталонный источник; блок перемножения, датчик приращения скорости прокатки, датчик налгчия металла в клети, нуль-органы, одновибратор, схему совпадения, реле переключения, реле одновибратора, причем выход толщиномера соединен со входом первого нуль-органа, через нормально закрытый контакт реле переключенйя— со входом первого интегратора и через нормально открьггый контакт реле переключения — со входом второго интегратора, выход которого соединен с первым входом второго сумматора, с первымвходом второго элемента сравнения и с нулевой точкой схемы этого ин гегратора через нормально открытый контакт реле одновибратора, выход первого интегратора соединен со вторым входом второго сумматора, выход которого соединен со входом узла распределения коррекции, а третий вход его. соединен с выходом блока перемножения, выход которого соединен также с первым входом первого элемен га сравнения и с вторым входом второго элемента срав нения, третий вход которого соединен с выходом четвертого интегратора, а выход через нормально замкнутый контакт реле одновибратора со входом четвертого интегратора, выход которого также соеди- ен со вторым входом первого элемента сравнения, выход которого соединен через нормально открытый конгакт реле одно вибратора со входом третьего интегра тора, выход которого соединен с первым

4 входом первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом эталонного источника, а выход — с первым входом блока умножения, второй вход которого соединен с выходом датчика приращения скорости, выход которого соединен также с входом второго нуль-органа, выход которого соед1п ен с первым входом схемы совпадения, второй вход которой соединен с выходом первого нуль-органа, а выход — co входом реле переключения, причем выход датчика наличия металла в клети соединен со входом одновибратора,,Bblxojj которого соединен со входом реле одновибратора, дополнительно содержит датчик скорости прокатки; датчик наличия металла под толшиномером с выходным реле, пороговый элемент, реле порогового элемента, два дополнительчь.х интегратора; причем выход датчика скорости прокатки соединен со входом первого дополнительного интегратора, выход которого соединен с нулевой точ кой схемы этого интегратора через нормально замкнутый контакт выходного реле датчика наличия металла под толщиномером и нормально открытый контакт реле переключения и со входом порогового элемента, выход которого соединен со входом реле порогового элемента, причем выход толщиномера соединен через нормально замкнутый контакт реле порогового элемента и нормально замкнутый контакт реле переклкчения — со входом первого интегратора, и через нормально открытый контакт реле порогового элемента — со входом второго дополнительного интегратора, выход которого через нормально открытый контакт реле одновибратора соединен с нулевой гачкой схемы этого интегратора и с четвертым входом второго сумматора.

Введение указанных элементов уменьшает отклонение .толщины проката при невключении канала коррекции но скорости или канала автоматической нас тройки канала коррекции по скорости прокатки, так как после прохождения заданного участка полосы, определяемого скоростью прокаткг и настройкой первого дополнительного интегратора с пороговым элементом и пеле, на выходе отключается основной интегральный канал коррекции и включается второй дополнительный интегратор, сбрасываемый после каждой полосы. дто увеличивает точность регу- лирования толщины полос.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена блок-схема устройства.

735350

Устройство состоит из толшиномера интеграторов 2,3 4,5, 6 и 7, сумматоров 8 и 9, элементов 10 и 11 сравнения, узла 12 распределения суммарной коррекции между регуляторами толщины 5 отдельных клетей, эталонного источника

13, блока 14 перемножения, датчика 15 приращения рабочей скорости прокатки над заправочной, датчика 16 наличия металла в предыдущей клети чистовой группы, нуль-органов 17 и 18, одновибратора 19, схемы 20 совпадения, порогового элемента 21, реле 22 переключения, реле 23 одновибратора, реле 24 порогового элемента 21, датчика 25 скорости прокатки, датчика 26 наличия металла под толп иномером 1 с выходным реле.

Интеграторы 3 и 7 шунтируются нор— мально разомкнутыми контактами реле 23 одновибратора, а интегратор 6 — нормально замкнутым контактом реле датчика 26 наличия металла под толшиномером 1 и нормально разомкнутым контактом реле

22 переключения. Выход толщиномера 1 через нормально замкнутые контакты реле 22 и 24, интегратор 2 и сумматор 9 подключен к узлу 12 распределения. Кроме того, выход толшиномера 1 подключен к нуль-органу 17 и через нормально разомкнутые контакты реле 22 к входу интегратора 3, а через нормально разомкнутые контакты реле 24 — к входу интегратора 7. Выход интегратора

3 подключен к входам элемента 11 сравнения и сумматора 9.

Выход датчика 15 приращения рабочей скорости над заправочной соединен с входом нуль-органа 18 и с первым входом 40 блока .14 перемножения. Выход блока 14 перемножения соединен с третьим входом, сумматора 9, а также с входами эле- ментов 10 и 11 сравнения. Второй вход блока 14 перемножения соединен с вы- 4 ходом сумматора 8, первый вход которого соединен с эталонным источником 13, а второй — с выходом интегратора 4, вход которого через нормально открытый t контакт реле 23 подсоединен к выходу gg элемента 10 сравнения. Второй вход элемента 10 сравнения соединен с выходом интегратора 5, вход которого через нормально закрытый контакт реле 23 соединен с выходом элемента 1.1 сравне- 5 ния. Третий вход элемента 11 сравнения соединен с выходом интегратора 5. Выходы нуль-органов 17 и 18 соединены со входами схемы 20 совпадения, на выход которой включено реле 22 переключения. Выход датчика 16 наличия металла в предпоследней клети непрерывной группы соединен со входом одновибратора 19, на выход которого включено реле 23. Выход датчика 25 скорости прокатки через интегратор 6 соединен с входом порогового элемента 21, а на выход порогового элемента 21 включено реле 24.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоя ши при отсутствии полосы в клетях и под толшиномером 1 реле 22, 23, 24- и 26 отключены. При входе начального участка каждой полосы под толшиномер 1. срабатывает датчик 16 наличия металла под толшиномером, а на выходе толцппюмера l появляется сигнал, пропорциональный отклонению толщины полосы от заданного значения. этот сигнал через нормально замкнутые контакты реле 22 и 24 поступает на вход интегратора 2. Сигнал с выхода интегратора 2 через сумматора 9 и узел 12 распределения подается на регуляторы толщины отдельных клетей,. вызывая уменьшение отклонения толщины. При уменьшении отклонения толщины до некоторого малого значения срабатывает нуль-орган 17 и снимает запрет с первого входа схемы 20 совпадения. После начала разгона на выходе датчика 15 появляется сигнал, пропорциональный приращению скорости над заправочной, и через блок 14 перемножения и сумматор 9 подается на вход узла 12 распределения. Одновременно срабатывает нуль- орган 18 и через схему 20 совпадения включается реле 22.

Нормально замкнутый контакт реле 22

Ъ отключает от выхода толшиномера 1 вход интегратора 2, а нормально разомк— нутые контакты реле 22 подключают выход толшиномера ко входу интегратора 3 и шунтируют интегратор 6. При шунтирования интегратора 6 на его выходе исчезает сигнал, накопленный после срабатывания датчика 26 наличия металла под толшиномером 1. Если коэффициент компенсации скоростнои ошибки, определяемый напряжением эталошюго источника 13, выбран не точно, па выходе интегратора 3 накапливается сигнал, пропорциональный величине недо-либо перекоменсации скоростной ошибки или температурного клипа . Сумма сигналов скоростной компенсации и выходного сиг735350

Формула изо бр е тени я нала интегратора 3 отслеживается запоминающим устройством, состоящим из элемента 11 сравнения и интегратора. 5.

После выхода полосы из предпоследней клети стана появляется сигнал на выходе датчика 16 наличия и через одновибратор

19 включается реле 23. Первый нормально разомкнутый контакт реле 23 шунтирует интегратор 3, а второй подключает выход элемента 1О сравнения ко входу интегратора 4. Одновременно нормапьно замкнутый контакт реле 23 отключает вход интегратора 5 от выхода элемента 11 сравнения. Напряжение на выходе интегратора 3 становится равным нулю, а напряжение на выходе интегратора 4 меняется до тех пор, пока сигнал скоростной компенсации на выходе блока 14 перемножения не станет равным заполненной интегратором 5 сумме сигнала

20 первоначальной скоростной компенсации и сигнала коррекции с выхода интегратора 3. Таким образом осуществляется автоматическая подстройка канала компенсации скоростной ошибки для каждой последующей полосы программы. (без потери качества на предыдущей), а также фильтрация случайных знакопеременных изменений толщины йолосы на работу

Ç0 контура. самонастройки. По истечении выдержки времени, определяемой одновибратором 19, реле 23 отпадает и схема приходит в исходное состояние. В случае, если после прохождения под толщиномером 1 участка йолосы заданной длины, величина которого выбирается с помощью интегратора 6, реле 22 не срабатывает вследствие отсутствия разгона стана или невключения нуль орга40 на 17, срабатывает пороговый элемент

21 и реле 24. При этом от выхода толщиномера отключается вход интегратора 2 и подключается вход интегратора 7. Сигнал с выхода интегратора 7 через сум45 матор 9 подается на вход узла 12 распреджения. После выхода металла из предпоследней клети срабатывает одновибратор 19 и реле одновибратора 23.

Нормально разомкнутые контакты реле 23

50 шунтируют интеграторы 3 и 7, схема приходит в исходное состояние.

Таким образом, осуществляется автоматическая коррекция толщины полосы.

Предлагаемое изобретение обеспечива ет

55 точную прокатку по всей длине полосы, : исключает провалы толщины начальных участков ее. то исключает брик по отклонению толщины.

Устройство автоматической коррекция толщины полосы непрерывного стана горячей прокатки, содержащее толщиномер, четыре интегратора, сумматоры, элементы сравнения, узел распределения коррекции, эталонный источник, блок перемножения, датчик приращения скорости прокатки,. датчик наличия металла в клети, нуль-органы, одновибратор, схему совпадения, реле переключения, реле одновибратора, причем выход толщиномера соединен со входом первого нуль-органа, через нормально закрытый контакт реле переключения — со входом первого интегратора и через нормально открытый контакт реле переключения — со входом второго интегратора, выход которого соединен с первым входом второго сумматора, с первым входом второго элемента сравнения и с нулевой точкой схемы это- го интегратора через нормально открытый контакт реле одновибратора, выход первого интегратора соединен со вторым входом второго сумматора, выход которого соединен со входом узла распределения коррекции, а третий вход его соединен с выходом блока перемножения, выход которого соединен также с первым входои первого элемента сравнения и с вторым входом второго элемента сравнения, третий вход которого соединен с выходом четвертого интегратора, а выход через нормально замкнутый контакт реле одновибратора со входом четвертого ин тегратора, .выход которого также соединен со вторым входом первого элемента сравнения, выход которого соединен через нормально открытый контакт реле ..; новибтора со входом третьего интегратора, выход которого соединен с первым входом первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом эталонного источника, а выход — с первым входом блока умножения, второй вход которого соедин с выходом датчика приращения скорости, выход-которого соединен также с входом второго нуль-органа, выход которого соединен первым входом схемы совладения, второй вход которой соедпнен с выходом первого нуль-органа, а выход— со входом реле переключения, причем выход датчика наличия металла в клети соединен со входом одновибратора, выход которого соединен со входом реле одновибратора, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности регу735350

Составитель А. Абросимов

Редактор 3. Шубенко Техред Н. Ковалева Корректор М. Пожо

Заказ 2244/1 Тираж 986 Подписное

ЦНИИПИ 7Ъсударственяого комитета СССР по делам изобретений и открьт жй

).13035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пирования толшины проката, оно дополнительно содержит датчик скорости прокатки, датчик наличия металла под толшино— мером с выходным реле, пороговый элемент, реле порогового элемента, два дополнительных интегратора, причем выход датчика скорости соединен со входом первого дополнительного интегратора, выход которого соединен с нулевой тонкой схемы этого интегратора через нормально замкнутый контакт выходного реле датчика наличия металла под толшиномвром и нормально открытый контакт реле переключения и со входом порогового. элемента, выход которого соединен со входом реле порогового элемента, причем выход толшиномера соединен через нормально замкнутый койтакт реле порогового элемента и нормально замкнутый контакт реле переключения — со входом первого интегратора, и через нормально открытый контакт реле порогового элемента — со входом второго дополнительного ин4 тегратора, выход которого -через нормально открытый контакт реле одновибратора соединен с нулевой точкой схемы этого интегpampa и с четвертым входом второго сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 530710, нл. В 21 8 37/02, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 559746, кл. В 21 B 37/02, 1976.