Устройство для регулирования натяжения полосы на выходе непрерывного прокатного стана

 

Союз Советскнк

Соцналнстическнн

Рес убл

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii882674 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.04.80,(21) 2907822/22-02 с присоединением заявки.ре (23) Приоритет

Опубликовано 23.11.81. Бюллетень рй 43

Дата опубликования описания 26,11.81 (5I )M. Кл.

B 21 В 37/00

3ЬаударстввнныН квмнтвт ао делам нэабретеннй н открытнй (53) УД3(621.771. .01(088.8) Б. H. Дралюк, А, А, Корытин, Г. В. Синайс

Ю. М. Критский, Б. Г. Хазанов и В. И. Ку (72) Авторы изобретения

Научно-исследовательский институт тяжелого

Производственного объединения Уралмаш и металлургический комбинат (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ

ПОЛОСЫ НА ВЫХОДЕ НЕПРЕРЫВНОГО ПРОКАТНОГО

СТАНА

Изобретение относится к области ав« томатизации прокатного производства, а именно к регулированию натяжения полосы иа непрерывном стане холодной прока ки (НСХП).

При малых обжатиях в выходной клети стана отработка как естественных колебаний натяжения, так и колебаний, вызванных работой регулятора толшины, перемешением нажнмного устройства, вытO эывает изменение давления металла на валки и, следовательно, искажение плоскости полосы

Наиболее близким по технической сушности и достигаемому результату являет

15 ся устройство для регулирования натяжения полосы, содержашее датчик натяткения, задатчик натяжения, первый элемент сравнения, блок умножения, регулятор натяжения, блок регулируемого

20 запаздывания, второй элемент сравнения и системы управления приводами валков последней и предпоследней клетей, причем выход датчика натяжения соединен с первым входом первого элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом задатчика натяжения, выход элемента сравнения соединен с первым входом блока умножения, выход блока умножения через регулятор натяжения соединен со входом блока регулируемого запаздывания, выход которого соединен с первым входом второго злемента сравнения, выход регулятора натяжения соединен со входом систе« мы управления приводами валков предпоследней клети и со вторым входом второго элемента сравнения, выход которого соединен со входом системы управления приводами валков последней клети.

При регулировании толшины полосы на НСХП в начальный момент осушествляется воздействие на скорость выходной клети и согласованное воздействие на скорость выходной и предпоследней клети с целью отработки отклонения толшины как выходной, так и предпослед10

55 ней клетью. По истечении времени транспортирования полосы между клетями снимается воздействие с выходной клети и изменение скорости выходной и предпоследней клетей выравнивается. Таким образом, по окончании переходного процесса первоначальное отклонение толщины чолосы на выходе будет компенсировано изменением толщины полосы в предпоследней клети, натяжение полосы восстанавливается до первоначального значения I ll

Педостатком известного устройства является то, что правильно настроенный регулятор натяжения вступит в работу при появлении отклонения натяжения, вызванного работой регулятора толщишI, Это приведет к перерегулированию натяжения, так как по истечении времени транспортирования регулятор толщины восстановит отклонение натяжения, вызванное его работой.

Таким образом, взаимодействие известной системы регулирования натяжения с системой регулирования толщины приводит к колебательному режиму по натяжению в выходной зоне стана, т. е. к значительному снижению качества прокатанной полосы и нарушению устойчивости процесса прокатки.

1Хель изобретения - повышение устойчивости процесса регулирования натяжения и улучшение качества выпускаемой продукции.

Для достижения поставленной цели предлагаемое устройство, содержащее датчик натяжения, задатчик натяжения, первый элемент сравнения, блок умножения, регулятор натяжения, элемент сравнения и системы управления приводами валков последней и предпоследней клетей, причем выход датчика натяжения соединен с первым входом первого элемента сравнения, второй вход которо" го соединен с выходом задатчика натяжения, выход элемента сравнения соеди« нен с первым входом блока умножения, выход блока умножения через регулятор натяжения соединен со входом блока регулируемого. запаздывания, выход ко« торого соединен с первым входом второго элемента сравнения, выход регулятора натяжения соединен со вторым входом второго элемента сравнения„выход которого соединен со входом системы управления приводами валков последней клети, дополнительно содержит третий и четвертый элементы сравнения, регулятор толщиньr полосы, нелинейный преобразователь и измеритель толщины полосы за последней клетью, причем выход измерителя толщины полосы за последнеи клетью соединен со входом регулятора толщины полосы, первый выход которого соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов сравнения, второй выход регулятора толщины полосы соединен с третьим входом второго элемента. сравнения и со вторым входом третьего элемента сравнения, выход которого через нелинейный преобразователь соединен со вторым входом блока умножения, второй вход четвертого элемента сравнения соединен с выходом регулятора натяжения, выход четвертого элемента сравнения соединен со входом системы управления приводами валков предпоследней клети.

На чертеже изображено предлагаемое ус тройс тв о.

Выход датчика l натяжения полосы через элемент 2 сравнения, в который на второй вход вводится уставка натяжения

Т2, соединен с первым входом блока 3 умножения, выход которого соединен со входом регулятора 4 натяжения.

Выход регулятора 4 натяжения соединен соответственно со входом блока 5 регулируемого запаздывания, выход котс рого соединен с первым входом второго элемента 6 сравнения, выход регулятора

4 натяжения соединен со вторым входом второго элемента 6 сравнения, выход которого соединен со входом системы

7 управления приводами валков последней клети, выход измерителей 8 толщины полосы за последней клетью соединен со входом регулятора 9 толщины полосы, первый выход которого соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов 10, 11 сравнения, второй выход регулятора 9 толщины полосы соединен с третьим входом второго элемента 6 сравнения и со вторым входом третьего элемента 10 сравнения, выход которого через нелинейный преобразователь 12 соединен со вторым входом блока 3 умножения, второй вход четвертого элемента ll сравнения сседи. нен с выходом регулятора 4 натяжения, выход четвертого элемента 11 сравнения соединен со входом системы 13 управления приводами валков предпоследней клети.

Устройство работает следующим образом.

Текущее значение натяжения полосы, измеренное датчиком 1, сравнивается в

88267 зо

50 элементе 2 сравнения с заданным значением Т, и сигнал отклонения натяже/ ния полосы -поступает через блок 3 умножения на вход регулятора 4. При отсутствии разностного сигнала воздействий регулятора толщины на скорости выходной и предпоследней клети стана, блок 3 умножения передает сигнал от клонения натяжения с коэффициентом

К = 1. Сигнал с выхода регулятора 4 поступает на входы систем управления скоростями валков предпоследней и выходной клетей. Спустя время транспортирования полосы между клетями, из сигнала воздействия на скорость выходной клети вычитается сигнал с выхода блока 5 регулируемого запаздывания. В резутп тате рассогласования скоростей клетей изменяется межклетевое натяжение и обжатие полосы в валках выходной клети, а толщина полосы за выходной кле. тью остается неизменной, так как прираше5, ние толщины, вызванное рассогласованием скоростей, компенсируется противоположным по знаку приращением толщины полосы, входящей в выходную клеть и возникшим в валках предпоследней клети в момент сргласованного воздействия на скорости клетей, При работе регулятора 9 толщины полосы, вызванное рассогласованием скоростей клетей, отклонение натяжения по истечении времени транспортирования полосы между клетями уменьшается до О, поэтому система регулирования натяжения не должна реагировать на эти изменения натяжения.

Для выполнения этого условия сиг40 нал разности воздействий регулятора толшины на системы управления скоростями выходной и предпоследней клети выделяемый элемент 10 сравнения поступает через нелинейный преобразователь

12 на второй вход блока 3 умножения, обеспечивая снижение коэффициента передачи блока 3 умножения (и системы регулирования натяжения в целом) при работе регулятора толщины.

Эффектывность предлагаемого ус ройства заключается в улучшении качества прокатанной полосы, Экономическая эффективность от внедрения устройства составит «е менее

90 тыс. руб. в год на один стан.

4 6

Формула изобретения

Устройство для регулирования натяжения полосы на выходе непрерывного прокатного стана, содержащее датчик натяжения, задатчик натяжения, первый элемент сравнения, блок умножения, регулятор натяжения, блок регулируемого запаздывания, второй элемент сравнения и системы управления приводами валков последней и предпоследней клетей, причем выход датчика натяжения соединен с первым входом первого элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом задатчика натяжения, выход элемента сравнения соединен с первым входом блока умн. жения, выход блока умножения через регулятор натяжения соединен со входом блока регулируемого запаздывания выход которого соединен с первым входом второго элемента сравнения, выход регулятора натяжения соединен со вторым входом второго элемента сравнения, выход которого соединен со входом системы управления приводами валков последней клети, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения устойчивости процесса регулирования натяжения и улучшения качества выпускаемой продукции, оно дополнительно содержит третий и четвертый элементы сравнения, регулятор толщины полосы, нелинейный преобразователь и измеритель толщины полосы за последней клетью, причем выход измерителя толщины полосы за последней клетью соединен со входом регулятора толщины полосы, первый выход которого соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов сравнения, второй выход регулятора толщины полосы соединен с третьим входом второго элемента сравнения и со вторым входом третьего элемента сравнения, выход которого через нелинейный преобразователь соединен со вторым входом блока умножения, второй вход четвертого элемента сравнения с выходом регулятора натяжения, выход четвертого элемента сравнения соединен со входом системы управления приводами валков предпоследней клети.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 472708, кл. B 21 B 37/00, 1973.

882674

Составитель B. Анакова

Техред Т. Ма точка Корректор О. Билак

Редактор В. Иванова

Заказ 10053/13

Тираж 89 1 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ЦПП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4