Патент ссср 825216

 

((() 825216

Сееэ Соаетскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 07. 07. 77 (21) 2505961/22-02 (51)M. Кл.

В 21 В 37/02 с присоединение(и заявки М (23) Приоритет

6@ударетвенныа «емнтет

CCCP нв делам нэебретеннй н аткрмтнй

Опубликовано 30.04.81. Бюллетень М !б

Дата опубликования описания 30.04.81 (53) УДК 62.1.771..23-503.51 (088.8)

l0. А. Губочкин, А. Я. Эргорд, В. Д..Кобозев и Б. Б. Иванченко (72 ) Авторы изобретения з (!

Челябинский политехнический институт астм. Лейинского комсомола (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ

ПОЛОСЫ НА РЕВЕРСИВНОМ СТАНЕ ПРОКАТКИ-ВОЛОЧЕНИЯ

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов в металлургической промьппленности.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматического регулирования толщины полосы на реверсивном стане холодной прокатки-волочения, позволяющее регулировать толщину прокаты10 ваемой полосы изменением величины вытяжки за счет изменения соотношения окружных скоростей рабочих валков клети. Устройство содержит два канала регулирования (канал регулирования

35 от установленного перед клетью измерителя, включающий усилитель сигнала отклонения, блок выбора зоны нечувствительности, блок сопровождения, измеритель скорости полосы перед клетью, и канал регулирования от установленного за клетью измерителя, включающий усилитель сигнала отклонения, блок выбора зоны нечувстви2 тельности, блок транспортного запаз- дывания, измеритель скорости полосы за клетью) и общий для обоих каналов логический блок «11.

Таким образом, замыкание системы осуществлено по сигналу микрометра, установленного на выходе нз клети. Величина значительного транспортного запаздывания в канале обратной связи снижает быстродействие и точность регулирования. Кроме того, канал обратной связи в устройстве работает не постоянно, а только при одинаковых полярностях отклонений на выходе и выходе.из клети. Все это позволяетполучить достаточную инвариантность системы к входному возмущению в виде разнотолщинности Д hg и следовательно высокую точность проката.

Цель изобретения — повышение точности и быстродействия системы регулирования толщины полосы на стане прокатки-волочения.

3 82521

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит канал обратной связи, состоящий из датчика приращения вытяжки и измерителя вытяжки, один вход которого соединен с выходом измерителя скорости полосы перед клетью, второй вход — с выходом измерителя скорости полосы за клетью, а выход соединен .с первым входом датчика приращения 1р вытяжки, второй вход которого соединен с выходом узла задания вытяжки, а выход соединен с первым входом первого узла суммирования, второй вход которого соединен с выходом логичес- 15 .кого блока, а выход — с одним из входов второго узла суммирования, второй вход которого соединен с выходом второго узла суммирования, второй вход которого соединен с выходом узла задания. вытяжки, а выход — с входом блока задания скоростей рабочих валков.

Такое построение канала обратной связи позволяет исключить транспортное.запаздывание, так как величина действительного значение вытяжки замеряется мгновенно и алгебраическим суммированием с сигналом заданного значения вытяжки определяется действительное значение ЬМ+egc. Исключение транспортного запаздывания из канала обратной связи увеличивает быстродействие системы в целом, исключает ложное регулирование и повышает точность работы системы.

Канал компенсации возмущения от измерителя, установленного перед клетью, практически не меняется и включает в себя усилитель сигнала отклонения входной толщины, блок регулируемой зоны нечувствительности, блок временного сопровождения измерителя скорости полосы на входе в клеть и логический узел, вырабатывающий соответствующий сигнал на изменения вытяжки Ь3-,„ в соответствии с сигналом отклонения толщины h ..Ьб.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

В устройстве ведущий валок 1 и ведомый валок 2 приводится от электрических двигателей 3 и 4. Управление приводами осуществляется системами

5 и 6. В устройстве предусмотрен канал регулирования по принципу компенсации возмущения в виде отклонения толщины подката Ь ЬО установленного перед клетью измерителя и об6 4 ратной связи по величине Д 7, . Канал по возмущению включает измеритель 7 перед клетью, промежуточный усилитель 8, блок 9 регулируемой зоны нечувствительности, блок 10 временного сопровождения, измеритель ll скорости полосы на входе в клеть, логический узел 12. Выход канала компенсации соединен с узлом 13 суммирования. Канал обратной связи включает измеритель 11 скорости полосы на входе в клеть, измеритель 14 скорости полосы на выходе из клети, измеритель 15 соотношении скоростей (измеритель действительного значения вытяжки3 „- ), датчик 16М д .Выход канала обратной связи соединен со вторым входом узла 13 суммирования.

Кроме указанных элементов, в устройстве имеются задающие блоки, узел 17 задания режимов прокатки и блок 18 задания скоростей рабочих валков, измеритель 20 на выходе из клети. Выход узла 13 суммирования соединен с одним из входов узла 19 суммирования.

На чертеже обозначены: сигнал а, пропорциональный действительному значению толщины подката; сигнал б, пропорциональный заданному значению толщины подката; сигнал в, пропорциональный зоне нечувствительности по входной толщине; сигнал г..пропорциональный действительному значению вытяжки

А, йс ; сигнал д, пропорциональный заданному значению вытяжки А, сигнал е, пропорциональный действительному значению приращения вытяжки 1А С, сигнал ж, пропорциональный требуемому значению приращения вытяжки л А о, соответствующий величине Ь

Устройство. раббтает следующим образом.

Блоком 17 задания режимов прокатки задаются основные технологические параметры.

Сигнал, пропорциональный вытяжке

Х 1 подается в блок 18 задания скоростей рабочих валков, который задает системам 5 и 6 скорость вращения валков 1 и 2. Системы 5 и 6 поддерживают заданное соотношение скоростей рабочих валков, а, следовательно, и заданное значение вытяжки, т.е. 1-Вс Д Ae Ac.1 если отклонение полосы не выходит за допустимые пределы.

825216 6 пает на вход узла 18 задания скоростей рабочих валков.

Формула изобретения

Сигнал а от измерителя 7, пропорциональный действительной толщине подката, сравнивается с сигналом б, пропорциональным заданной толщине подката. Сигнал отклонения усиливается в усилителе 8 и поступает на блок 9 выбора зоны нечувствительности, где он

l сравнивается с сигналом в пропорциоУ нальным зоне нечувствительности. Если отклонение превьппает зону нечувстви- .10 тельности, то с блока 9 снимается сигнал, который после блока 10 сопровождения, имитирующего время прохождения измеренного участка полосы до очага деформации, поступает в логичес-15 кий блок 12. Скорость заднего конца полосы измеряется измерителем 11.

В логическом блоке осуществляется вычисление величины приращения вытяжкиАХЗ 5, необходимой для ком- .0 пенсации имеющегося отклонения толщины подката g hg, путем умножения на коэффициент. Сигнал Д) 50 4 снимается с выхода логического блока 12, поступает на вход узла 13 суммирования и далее на вход узла 19 суммирования. В узле 19 он суммируется с сигналом задания вытяжки Х результирующий сигнал поступает на вход узла 18 задания скоростей.

Результирующий . сигнал изменяет скорости двигателей 3 и 4, изменяя соответствующим образом величину вытяжки Х . Одновременно измерители 11 !

- и 14 скоростей выдают сигналы, пропорциональные линейным скоростям полосы на входе и выходе„ которые поступают на(измеритель 15 соотношения скорос- 40 тей измеритель величины вытяжки), с выхода которого снимается сигнал r пропорциональный действительному значению вытяжкиХ4 .Сигнал г поступает на первый вход датчика 16 прирашения вытяжки, иа второй вход которого подается сигнал В, пропорциональный заданному значению7 . С EblxopB датчика 16 снимается сигнал В, пропорциональный действительному значениюЛД4 В, и подается на второй вход узла 13 суммирования. В узле суммирования осуществляется сравнение сигналов, пропорциональных64. 5дк

ЬХд8ЙС Результирующий сигнал узла 55

13 суммирования поступает на вход узла 19 суммирования, где он суммируется с сигналом задания вытяжки и далее результирующий сигнал постуТаким образом, при наличии отклонения толщины д h g канал по возмущению вырабатывает соответствующий сигнал на изменение вытяжки 3. -на величинуйА> . Изменение вытяжки 3 .осуществляется за счет изменения соотношения скоростей рабочих валков и контролируется измерителем действительного значения вытяжки и датчиком дД 5 ЙС . Изменение вытяжки происходит до тех пор, пока величинаЮд © не станет равной величинеЬА

Устройство обеспечивает реверсивную работу. Регулирование осуществляется от измерителя 20 (связи при реверсе не гоказаны .

Использование предлагаемого устройства на станах холодной прокатки волочения позволяет повысить -точность и быстродействие регулирования толщины полосы за счет исключения транспортного запаздывания в канале обратной связи, повысить эффективность регулирования за. счет одновременной работы обоих каналов регулирования (канала по возмущению от измерителя толщины на входе и замкнутого контура от измерителя действительного значения вытяжки с датчиком выделения приращения вытяжки).

Устройство автоматического регулирования толщины полосы ка реверсивном стане прокатки-волочения,- содержащее узел задания вытяжки, измеритель скорости полосы за клетью, канал регулирования от установленного перед клетью измерителя, выход которого через узел сравнения соединен с входом усилителя„ соединенного своим выходом с входом регулируемого блока выбора зоны нечувствительности, который своим выходом соединен с одним из входов блока сопровождения, второй вход которого соединен с измерителем скорости полосы перед клетью, а выход соединен с входом логического блока, выход которого через узлы суммирования соединен с входом блока задания скоростей для систем .управления приводными двигателями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия pery7 82 лирования толщины полосы, оно допол.нительно содержит канал обратной связи, состоящий из датчика приращения вытяжки и измерителя вытяжки, один вход которого соединен с вь|ходом измерителя скорости полосы перед клетью, второй вход — с выходом измерителя скорости полосы за клетью, а выход соединен с первым входом датчика при. ращения вытяжки, второй вход которого соединен с выходом узла задания вытяжки, а выход соединен с первым входом первого узла суммирования, вто5216 8 рой вход которого соединен с выходом логического блока, а выход вЂ, с одним иэ входов второго узла суммирования, второй вход которого соединен с выхо5 дом второго узла суммирования, второй вход которого соединен с выходом узла задания вытяжки, а выход †. с входом блока задания скоростей рабочих валков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 504573, кл. В 21 В 37/10, 1974.

Составитель А.Абросимов

Редактор Н. Бушаева Техред И.Асталош Корректор М.. Шароши

Заказ 2393 42 Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Б-35 Раушская наб. д. 4/5, Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4