Устройство автоматического регулирования толщины проката

 

(iii865455

ОП ИСАНИВ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалнстмчесиих

Республик (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву И 789174 (51)М. Кл. (22) Заявлено 11. 07. 79 (21) 2791380/22-02

В 21 В З7/ОО с присоединением заявки М— (23)Приоритет

9вудэрвтвапай кемитвт

CCCP

an делам изабрвтвиий и вткрытий

Опубликовано 23.09.81. Бюллетень М35

Дата опубликования описания 26.09..81 (53) УД3(621 ° 771 ° .01(088.8) Е.В.Леонидов-Каневский, Н.Г.Ковапев, Н:.Г.ЗЪсенков"-----"и Н.Н.Перепадя (72) Авторы изобретения

Киевский институт автоматики им. ХХК съезда КПСС (?1) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТОЛЩИНЫ ПРОКАТА

Изобретение относится к функциональным схемам автоматического регулирования толщины листового проката и может быть использовано в автоматических системах управления работой прокатных станов.

По основному авт.св. М- 789174 известно устройство автоматического регулирования толщины проката, позволяющее регулировать зону нечувствительности в функции давления металла на валки и устранять ее полностью после начала движения исполнительно. го привода, повышая таким образом точность регулирования толщины полосы 1,1.1.

Однако эффект повьппения точности регулирования толщины полосы устройства падает по мере роста усилия прокатки, так как зона нечувствительности в данном устройстве достигает максимального значения при макснмаль

:ных усилиях прокатки.

Цель изобретения — дальнейшее повышение точности регулирования толщины проката.

Поставленная цель достигается тем,, что предлагаемое устройство дополтяттельно содержит блок умножения, сумматор, эталонный источник, масштабный преобразователь, причем, вход масштабного преобразователя соединен с выходом датчика усилия прокатки, выход масштабного преобразователя и выход эталонного источника соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора, выход которого соединен с первым входом блока умноI% жения, второй вход блока умножения соединен с выходом блока формирования управляющего сигнала, выход блока умножения соединен со входом блока модуля управляющего сигнала и со

20 вторым входом ключа.

Дополнительные блоки и связи позволяют повысить точность регулирования толщины вследствие регулирова865 ния коэффициента усиления канала ре-гулирования толщины при изменении усилия прокатки.

Введение в устройство сумматора, на первый и второй входы которого поступают сигналы соответственно с выхода масштабного преобразователя и выхода эталонного источника и блока умножения, первый вход которого соединен с выходом сумматора, позво, ляет регулировать коэффициент усиления регулятора толщинь1, причем увеличение коэффициента усиления регулятора толщины при увеличении усилия прокатки одновременно с увеличением ширины зоны нечувствительности приводит к тому, что приведенная к ошибке в толщине полосы, ширина зоны нечувствительности регулятора толщины остается практически неизменной (минимальной) при любом усилии прокатки.

Это способствует увеличению точности регулирования толщины полосы.

При этом устойчивость устройства не нарушается, так. как с ростом усилия прокатки .растет момент сопротив-1 ления на валу привода нажимных винТОВ °

На чертеже изображена функциональная схема устройства автоматического

f: регулирования толщины проката.

Устройство содержит блок 1 формирования управляющего сигнала, к первому и второму входам которого подключены первый 2 и второй 3 элементы сравнения ° Первый вход первого элемента 2 сравнения соединен с выходом датчика 4 положения иажимного винта, второй вход первого элемента 2 сравнения соединен с выходом задатчика

5 положения нажимного винта б, воздействующего на подушки опорных валков 7 прокатной клети, в состав которой входят рабочне валки 8. Первый вход второго элемента 3 сравнения соединен с выходом датчика 9 усилия прокатки, второй вход второго элемента 3 сравнения соединен с выходом задатчика 10 усилия прокатки, Первый вход ключа 11 соединен с выходом релейного элемента 12 с регулируемой зоной нечувствительности.

Выход ключа 11 соединен со: входом схемы 13 управления, двигателем 14 нажимного винте 6. К двигателю 14 присоединен датчик 15 скорости перемещения нажимного винта 6, имеющий на выходе релейный элемент 16, который подключен к первому входу релей455

4 ного элемента 12 с регулируемой зоной нечувствительности, ко второму входу которого подключен выход блока

17 модуля управляющего сигнала. Тре5 тий и четвертый входы релейного элемента 12 с регулируемой зоной нечувствительности соединены с выходами соответственно датчика 9 усилия прокатки и задатчика 18 порога срабатывания релейного элемента 12 с регулируемой зоной нечувствительности, выход датчика 9 усилия прокатки через масштабный преобразователь 19 соединен с первым входом сумматора

20, второй вход которого соединен с выходом эталонного источника 21, выход сумматора 20 соединен с первым входом блока 22 умножения, второй вход которого соединен с выходом блока 1 формирования у;;равляющего сигнала, выход блока 22 умножения соединен со входом блока 17 модуля и со вторым входом релейного элемента 11.

Работает устройство следующим образом.

Выбором напряжения эталонного источника 21 устанавливают коэффициент усиления регулятора толщины исходя из условий его устойчивости при отЗО сутствии давления прокатки. С выхода датчика 4 положения и датчика 9 уси-. лия прокатки на первые входы соответственно первого 2 и второго 3 элемента сравнений поступают сигналы, M пропорциональные текущим значениям контролируемых. параметров прокатки, где они сравниваются с заданными значениями этИх параметров, поступающих на вторые входы первого 2 и второго

40 3 элементов сравнения. Сигналы отклонения текущих параметров от их заданных значений подают на первый и второй входы блока формирования управляющего сигнала, который обрабатыxS вает эти сигналы в соответствии сизвестным методом. Симса - Головина и вырабатывает знакопеременный управляющий сигнал, пропорциональный отклонению толщины проката от его в заданного значения. Знакопеременный управляющей сигнал подают на второй вход ключа 11 и на вход блока !7, где он преобразуется в сигнал, равный модулю этого сигнала, т.е. независя>5 щий от знака управляющего сигнала, и поступает затеи на второй вход релейного элемента 12 с регулируемой зоной нечувствительности. В то же вре5 6 мента 12, превышающий. сумму сигналов усилия прокатки и порога срабатывания. Таким образом, после пуска на-. жимного винта до его полной остановки репейный элемент 12 включен н ключ

11 открыт для прохождения управляющего сигнала в схему управления двигателем 14 иажимного винта 6. Иными словами, после пуска нажнмного винта

6 зона нечувствительности в канале позиционного регулирования становится равной нулю и восстанавливается только после остановки нажимного винта 6.

Таким образом, s предлагаемом устройстве автоматического регулирования толщина проката благодаря введению дополнительных элементов и связей точность регулирования повышается по сравнению с известными техническими решениями, вследствие чего уменьшается отклонение толщины проката от заданного значения. Это ает возможность приблизить центр распределения разнотолщинности к нижней границе минусового допуска, что позволяет увеличить выход годного металла при прокатке.

Формула изобретения

Устройство автоматического регулирования толщины проката по авт.св.

Ð 789174, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, оно дополнительно содержит блок умножения, сумматор, эталонный источник, масштабный преобразователь, причем, вход масштабного преобразователя» соединен с выходом датчика усилия прокатки, выход масштабного преобразователя н выход эталонного источника соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора, выход которого соединен с первым входом блока умножения, второй вход блока умножения соединен с выходом блока Формирования управляющего сигнала, выход блока умножения соединен со входом блока модуля управляющего сигнала и со вторым входом ключа.

Источники инФОРмации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

У 789174, ка. В 21 В 37/00, 1977.:

5 86545 мя на четвертый и третий входы релейного элемента 12 с. регулируемой зоной нечувствительности поступает с датчика 9 сигнал, пропорциональный усилию прокатки, и с эадатчика 18 сигнал порога срабатывания постоянный для каждой клети зависящий от ее характеристик и устанавливаемый экспериментально. В сумме эти два сигнала определяют зону нечувстви- 1а тельности элемента 12. Они равны минимальному значению модуля управляющего сигнала, необходимому для пуска двигателя нажимного винта данной клети при данном усилии прокатки. Величина модуля управляющего сигнала, необходимого для пуска двигателя нажимного винта при данном усилии прокатки изменяется в зависимости от величины усилия прокатки.

Изменение это происходит путем изменения уровня сигнала на входе блока

22 умножения в зависимости от уровня усилия прокатки через масштабный преобразователь 19 и сумматор 20.

Тем самым зона нечувствительности приведенная к толщине полосы, остается постоянной при всех усилиях прокатки, что обеспечивает повышение точности прокатки. Если модуль управляющего сигнала меньше суммы сигналов упомянутых выше, релейный элемент

12 с регулируемой зоной нечувствительности отключен.и управляющий сигнал не проходит через ключ 11 в

35 схему 13 управления двигателем нажимного винта 6, двигатель 14 обесточен, нажимной винт 6 неподвижен и на выходе датчика 15 скорости перемещения и релейного блока 16 сигналы

40 отсутствуют. Как только модуль управляющего сигнала превысит сумму сиг" налов усилия прокатки и порога срабатывания, релейный элемент 12 включается, ключ 11 открывается и управ45 ляющий сигнал проходит схему управления, которая посредством двигателя 14 приводит нажимной винт 6 в движение со скоростью, пропорциональной управляющему сигналу и в направлении соответствующему знаку

56 управляющего сигнала. В это же время по сигналу датчика 15 скорости перемещения на выходе релейного блока 16 появляется постоянный сигнал, лоступающнй на первый вход релейного эле- И

865455

Составитель В. Авакова

Редактор Т.Киселева Техред Ж. КастелевичКорректор М. Демчик

Заказ 7935/16 Тиржк 891 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП"Патент, r.ухгород,ул.Проектная,4