Патент ссср 825219

 

((()825219

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. санд-ву— (22) Заявлено 1 7. 07 ° 79 (21) 2800045/22-02 с присоединением заявки,1(й— (23)Приоритет

Опубликовано ЗО. 04. 81 ° Ьвллетен

Дата опубликования описания ЗО (5I.)М. Кл.

В 21 В 37/02

Г00 4вфствввхый камитет

CCCP

550 двлам нзвбретений н вткрытнв

А. Я. Эргард, Г. E. Трусов, Г. П. Дубовицкий Г.П. Бурсаков, А. Н. Громов и В. Д. Кобозев( (72) Авторы изобретения ( институт им. ленинского (- .

Челябинский политехнический (71) Заявитель комсомола (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ НА CTAHE ПОКАТКИ-ВОЛОЧЕНИЯ

Изобретение относится к автомати:зации производственных процессов в металлургической промьппленности, в частности к автоматическому регулированию толщины полосы на стане холодной прокатки.

Наиболее. близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство регулирования толщины полосы на ста50 не прокатки-волочения, которое содержит два канала регулирования {канал регулирования от установленного перед клетью измерителя, включающий микрометр, узел сравнения, усилитель сигнала. отклонения, измеритель скорости полосы на входе,в клеть, и ка нал регулирования от установленного за клетью измерителя, включающий микрометр, усилитель сигнала отклонения) общие для первого и второго каналов блок регулирования временной задержки, множительно-делительный блок, выходной усилитель, а также узлы за/

2 дания скорости и номинальной вытяжки, системы управления приводами рабочих валков (11.

Регулирование толщины полосы в этом устройстве осуществляется по сигналу отклонения толщин полосы на входе прокатной клети от номинального значения путем воздействия на рассогласование скоростей вращения рабочих валков клети. Регулирующее воздействие, пропорциональное отклонению толщины полосы на входе, измеряе мому входным измерителем толщины, подается в системы управления приводами рабочих валков с временной задержкой, равной времени прохождения точки замера полосы от измерителя полосы на входе клети до очага деформации. Для обеспечения высокой точности регулирования толщины полосы требуется такая временная задержка, чтобы момент отработки приводами регулирующего воздействия совпадал с моментом поступления измеренного

82521

Цель изобретения — повышение точности. регулирования толщины полосы

30 за счет снижения амплитуды высокочастотной составляющей отклонения толщины полосы, Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве канал ре35 гулирования от измерителя, установйенного за клетью, дополнительно содержит последовательно соединенные с выходом усилителя фильтр высокой частоты выпрямитель интегратор и экст% 9

40 ремальжй регулятор минимального значения, при этом выход экстремального регулятора соединен с одним из входов блока регулирования временной задержкцв

На чертеже представлена блок-схема устрочства.

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

5и6.

В устройстве имеются два канала регулирования. Первый канал регулироЕания Включает микрометр 7, устанОВ- 55 ленный перед клетью, узел 8 сравнения, промежуточный усилитель 9, измеритель !0 скорости полосы перед клетью. Второй канал регулирования

3 участка полосы в очаг деформации.

Поэтому временная задержка должна быть с учетом времени реакции самого привода на регулирующее воздействие зависящее от амплитуды отклоУ

5 нения толщины полосы.

В упомянутом устройстве коррекция временной задержки на различные амплитуды отклонения толщины отсутствует, и точность устройства достаточна только для снижения разнотолщинности за счет выравнивания колебаний толщины полосы по длине рулона сравнительно низких частот.

Разнотолщинность, обусловленная высокочастотными составляющими колебаний толщины полосы, из-за отсутствия коррекции временной задержки может достигать значительной величины, так как даже незначительная неточность во вре-20 менном сдвиге может привести к ухудшению качества регулирования за счет несовпадения моментов прихода замеренной точки полосы в очаг деформации и соответствующего сигнала на из- 25 менение рассогласования скоростей вращения валков клети.

9 4 включает последовательно соединенные микрометр 11> установленный за клетью усилитель 12, фильтр 13 высокой частоты, выпрямитель 14, интегратор 15, экстремальный регулятор 16 минимального значения.

В устройстве имеются также общие для первого и второго каналов регулирования блок 17 регулируемой временной задержки с тремя входами, один из входов которого соединен с выходом усилителя 9 первого канала, второй вход соединен с измерителем 10 скорости полосы перед клетью, третий вход соединен с выходом экстремального регулятора 16 минимального значения, а выход соединен с входом множительно-делительного блока 18, выход которого соединен с входом выходного усилителя 19, подсоединенного к одному из входов узла 20 задания скорости, второй вход которого подсоединен к выходу узла 21 задания номинальной вытяжки.

На чертеже обозначены: сигнал а, пропорциональный действительному значению толщины подката; сигнал б, пропорциональный заданному значению толщины подката; сигнал в, пропорциональный скорости полосы на входе клети; сигнал г, пропорциональный заданному значению вытяжки; сигнал д пропорциональный действительному значению вы. выходной толщины; сигнал е пропорциональный высокочастотным составляющим выходной толщины полосы; сигнал ж пропорциональный отклонению амплитуды высокочастотных составляющих выходных колебаний толщины полосы от экстремума ее минимального значения, Г

Устройство работает следующим об— разом.

Узлом 21 задания номинальной"вытяжки задается вытяжка в пропуске.

Сигнал г, пропорциональный вытяжке, подается в узел 20 задания скоростей, который задает системам 5 и 6 значения скорости вращения приводных двигателей. Системы 5 и 6 поддерживают заданные скорости, если отклонения толщины полосы не выходят за допустимые пределы.

Сигнал а от микрометра 7, пропорциональный действительному значению толщины на входе 60, сравнивается в узле 8 сравнения с сигнаЛ м б, проIlOPUBOHcUIhHblM НОМИН ап Ь ПОМ 3 Н<1 ЧЕ НИЮ толщины на входе, 4, Си вал откло82521 » 1ЬИ0- 3.ц

ОН

rO нения усиливается промежуточным усилителем 9 и поступает в блоке 17 регулируемой временной задержки. Последний задерживает сигнал отклонения

Xhhр на время прохождения измеренного участка полосы от измерителя до очага деформации. Время прохождения участка полосы до оси валков зависит от скорости заднего конца полосы, которая измеряется измерителем 10 IÎ (сигнал в). С блока временной задержки сигнал поступает на вход множительно-делительного блока 18, который преобразует сигнал отклонения толщины +д hg в сигнал изменения вы- 15 тяжки +д,1 согласно выражению

Для выполнения этой операции на множительный вход подается сигнал 9 ., пропорциональный заданному значению

25 .вытяжки jl.H . На делительный вход бло ка 18 подается сигнал 5, пропорциональный заданной толщине подката.

Выходной сигнал множительноделительного блока 18 подается на вход

30 выходного усилителя 19. С выхода усилителя 19 снимается сигнал, пропорциональный величине изменения вытяжки +gQ и подается в узел 20 эаданйя скоростей приводных двигателей

35 для соответствующего изменения вытяжки, позволяющей компенсировать отклонение толщины полосы на входе

- д 110

При наличии разнотолщинности полосы на выходе из клети, обусловленной высокочастотными составляющими колебаний толщины полосы по длине рулона, осуществляется дополнительная коррекция временной .задержкр сигнала 4 отклонения по амплитуде с помощью второго сигнала отклонения регулирования, чем повышается качество регулирования. Для этого сигнал от микрометра 11, пропорциональный действительному значению выходной толщины полосы, вначале усиливается усилителем 12, затем из усиленного сигнала с помощью фильтра 13 высокой частоты выдается сигнал е, пропорциональ- 5 ный высокочастотным составляющим выходной толщины полосы и который выпрямляется с помощью выпрямителя 14 и интегрируется с помощью интегратора 15. С

9 6 интегратора сигнал, пропорциональный амплитуде высокочастотных составляющих колебания толщины полосы, подается на вход экстремального регулятора 16 минимального значения раэно.толщинности полосы, который организует процесс автоматического поиска экстремума (минимального значения разнотолщинности) и организации движения к точке экстремума по известным методам. Соответствующий сигнал ж с выхода экстремального регулятора подается на третий вход блока регулируемой временной задержки для коррекции времени задержки до такой величины, при которой обеспечивается совпадение момента отработки приводами регулирующеГо воздействия с момента поступления измеренного участка полосы в очаг деформации. При точном совпадении во времени высокочастотная составляющая разнотолщинности полосы должна полностью сглажи-.. ваться.:

Использование предлагаемого устройства на станах холодной прокаткиволочения позволяет получить большую точность проката, особенно для высо" коуглеродистых марок сталей, у которых спектр высоких частот значительно шире, чем у низкоуглеродистых а также исключить неточность в регулировании толщины полосы из-эа несовпадения момента, прихода замеренной точки пблосы в очаг деформации и сигнала компенсации разнотолщинности.

Формула изобретения устройство автоматического регулирования толщины полосы на стане прокатки-волочения, содержащее канал регулирования от установленного перед клетью измерителя толщины полосы, состоящий из микрометра, узла сравнения, усилителя, измерителя скорости полосы на входе клети, канал регулирования от установленного за клетью измерителя, состоящий из микрометра, усилителя, общие для первого и второго каналов рег-;лирования блок регулирования временной задержки, множительно-делительный блок, выходной усилитель, узлы задания скорости и номинальной вытяжки, системы управления приводами валков, о т л и ч а ю щ е-. е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования толщины поло-.

7 8252 сы за счет уменьшения амплитуды высо° .кочастотной составляющей разнотолщин:ности, канал регулирования от установленного за клетью измерителя допол- нительно содержит последовательно соединенные фильтр высокой частоты, выпрямитель, интегратор и экстремальный регулятор минимального значения, при этом выход экстремального регулятора соединен с одним из входов блока регулирования временной задержки.

Источники информации, принятые во внимание при .экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 504573s кл. В 21 В 37/02, 1975 °

Составитель А. Абросимова

Редактор Н. Бушаева Техред И.Асталош Корректор M. Ша оши

Заказ 2393 42 Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва >Х-35 Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4