Способ регулирования ширины проката и устройство для его осуществления

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублнк

О П И С А Н И Е 884765

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополмительмое к авт. свид-ву (22)Заявлено 270979 (21) 2822711/22-02 (51)М. КЛ.

В 21 В 37/00 с присоединением заявки Hо

Государственный комитет

ССС Р ао аелаи изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3(111В1. Бюллетень Но 44

Дате опубликования описамия 30. 11. 81 (53) УДК 621. 77 1. 01 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Н.Г.Ковалев, Е.В.Леонидов-Каневски

A.Ï.ÌûøêèH и Н.Н.Переп

Н, Г.Лысенк

:. М !

Киевский институт автоматики им. (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ liMPИНЫ ПPOKATА

И JCTPORCTBO ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к автоматизации прокатных станов и может быть использовано для регулирования полосы в чистовой группе клетей широкополосных станов горячей прокатки..

Известно устройство стабилизации ширины полосы на станах горячей прокатки, которое производит учет действительного значения температуры подката.

Это устройство реализует способ, включающий измерения текущего значения температуры подката, определение среднего значения температуры подката, определение заданного значения ширины полосы на выходе стана в зависимости от величины теплового расширения металла, допуска по .ририне для данного сортамента и погрешности измерения шириномера, определение заданного значения натяжения полосы в межклетевых промежутках в зависимости от заданного значения ширины полосы на выходе стана, измерение текущего значения ширины полосы на выходе стана и изменение заданного значения натяжения в зависимости от отклонения ширины полосы на выходе стана от ее заданного значения до компенсации -этого отклонения.

При стабилизации ширины полосы в чистовой группе с использованием указанного способа заданное значение ширины полосы на выходе стана определяется по формуле

Вр д=В + с1 ВНО ° (Т -20) +А В +д, Эцд Иом мом ил где В д — заданное значение ширины полосы данного сортамента на выходе стана;

 — номинальная ширины полос иом данного сортамента;

О(, — температурный .коэффициент линейного расширения для

15 данной марки стали)

Т вЂ” заданная температура кон» ца прокатки полос данного сортамента;

hB — верхний предел допуска

20 на ширину по ГОСТ;

Π— суммарная погрешность измерительного и регулирующего каналов.

Стабилизация ширины полосы на выходе чистовой группы клетей путем изменения заданной величины натяжения полосы в межклетевых промежутках, рассчитанной исходя из заданного значения ширины полосы В9стд, произво30 дится в зависимости от среднего эна884765

:, чения температуры подката данной полосы и отклонения фактической ширины полосы на выходе стана от ее заданного значения.

Таким. образом, увеличение выхода годного металла осуществляется путем снижения дисперсии ширины по.— .лосы на выходе стана за счет коррекции заданного значения натяжения полосы в межклетевых промежутках в зависимости от средней температуры каждого . подката и фактической ширины полосы на выходе стана.

Устройство, реализующее указанный способ, содержит измеритель температуры подката, установленный . на входе в чистовую группу клетей, блок стабилизации ширины полосы по температуре подката, вход которого подключен к выходу измерителя температуры подката, а выход — к первым входам регуляторов натяжения, установленных в каждом межклетевом промежутке, задатчики натяжения, выходы которых соединены со вторыми входами соответствующих регуляторов натяжения, измеритель ширины полосы на выходе стана, блок регулирования ширины по отклонению ширины полосы на выходе стана от ее заданного значения, вход которого соединен с выходом измерителя ширины, а выход — с третьими входами регуляторов натяжения полосы, и собственно регуляторы натяжения полосы в каждом межклетевом промежутке (1) .

Однако при данном: .,способе стабилизации ширины полосы в чистовой группе клетей не достигается максимум возможного выхода годного по ширине проката. . Это вызвано тем, что для обеспечения прокатки полос данного сортамента в заданном поле допусков расчет заданного значения ширины полосы на выходе стана производят исходя из максимального значения плюсового допуска на ширину полосы, и заданное значение ширины полосы на выходе стана остается неизменным для всех полос данного сортамента, что приводит к прокатке полос с шириной, близкой к ее максимально допустимому значению. Устройство, реализующее указанный способ, поддерживает заданную ширину на выходе стана постоянной для всех полос данного сортамента и не позволяет вести прокатку на нижнем пределе допуска по, ширине, так как не содержит эле меФтов, определяющих величину допустимого приближения к нижней границе допуска.

Наиболее близким по достигаемому; результату и технической сущности к предлагаемому является способ, включающий измерение текущих значений температуры и скорости подката, определение дисперсии температуры лодката в зависимости от скорости подката после выхода полосы из зоны измерения, определение прогнозируемого значения дисперсии ширины полосы на выходе стана в зависимости от дисперсии температуры подката, определение заданного значения ширины полосы на выходе стана, определение коррекции заданного: значения ширины полосы в зависимости от прогнозируемого значения ее дисперсии, измерение теку1О щего значения ширины полосы на выходе стана, определение текущего значения отклонения ширины полосы от ее заданного значения, изменение величины натяжения полосы в межклетевых промежутках при входе полосы в каж"

15 дую клеть в зависимости от величины коррекции заданного значения ширины полосы и после входа полосы в зону измерения ширины .полосы на выходе стана до компенсации отклонения шйрй2О ны полосы от ее заданного значения.

При регулировании геометрического параметра (толщины) полосы по этому способу определяют дисперсию температуры подката

+о о

? т (ЫЧЬ)а т„®v(6)34. ч(оа ч(+) a+ где р — дисперсия температуры поЛкат та;

30 Т () — текущее значение температу"

tl ры подката;

V (t) - текущее значение. скорости подката; время; время нахождения подката в

О зоне измерения температуры подката.

Определяют прогнозируемое значение дисперсии геометрического пара40 метра (толщины)полосы на выходе стана л rt

Dg Dg + К . Р где Ь вЂ” прогноэируемое значение дисЪ персии геометрического па- . раметра (толщины) полосы на

Ъ выходе стана; — постоянная составляющая дисперсия для полос данного сортамента, некоррелированная с температурой подкатау

К „- коэффициент, связывающий дисперсию: температуры подката и коррелированную с ней часть дисперсии геометрического па1 раметра (толщины) полосы на

55 выходе стана

Определяют заданное значение геометрического параметра (толщины) полосы на выходе стана с учетом минусового допуска

Зиб м ном

1 где Ь вЂ” заданное значение геометрического параметра (толщины) N-ой полосы на

65 .выходе стана

8847 65

МОм номинальное значение геометрического параметра (толщины) полосыу минусовый допуск на геометрический параметр (толщину) полосы по гост; суммарная погрешность канала измерения и регулирования геометрического параметра. gh,Определяют коррекцию заданного значения геометрического параметра, обусловленную дисперсией температуры подката, где АЬ вЂ” коррекция заданного знаки чения регулируемого параметра N-ой полосы

m — коэффициент, .зависящий от закона распределения отклонений геометрического параметра (толщины) от его заданного значения, для нормального закона распределения m = 2,6з,о.

Таким образом, скорректированное заданное значение регулируемого параметра

1 ъадн "зуди+ а кн= )" иом (+ + Ъ „.

По мере выхода предыдущей полосы из клетей чистовой группы изменяют уставки исполнительным механизмам (регуляторам зазора валков) в соответствии с заданным значением геометрического параметра..После вхождения полосы в зону измерения параметра на выходе стана измеряют теку" щее значение этого параметра, определяют отклонение от его заданного значения и изменяют уставки испол- нительным механизмам до компенсации этого отклонения.

Таким образом, увеличение выхода годного металла осуществляется путем приближения к нижней границе минусового допуска контролируемого параметра за счет изменения его заданного значения в зависимости от дисперсии температуры подката.

Устройство, реализующее известный способ, содержит измерители температуры и скорости подката, установленные на входе в чкстовую группу, блок вычисления дисперсии температуры подката, первый и второй входы которого соединены с выходами измерителя температуры и измерителя скорости подката соответственно, блок умножения, первый вход которого соединен с выходом блока вычисления дисперсии температуры подката, алгебраический сумматор, первый вход которого соединен с выходом блока умножения, блок вычисления коррекции заданного значения ширины полосы, первый вход ко.торого соединен с выходом алгебраического сумматора, блок задания, первый выход которого соединен со вторым входом блока вычисления коррекции заданного значения ширины полосы, третий выход — со вторым входом алгебраического сумматора, а четвертый — со вторым входом блока умножения, блок коммутируемой памяти, вход которого соединен с выходом блока вычисления коррекции заданного значения ширины полосы на выходе стана, блоки

1 расчета коррекции натяжения полосы в межклетевых промежутках, входы которых соединены с соответствующими входами блока коммутируемой памяти, регуляторы натяжения полосы в межклетевых промежутках, первые входы которых соединены с вйходами блоков

20 расчета коррекции натяжения полосы, измеритель ширины полосы, установленный на выходе стана, элемент сравнения, первый вход которого соединен с выходом измерителя ширины полосы, второй вход — с последним выходом блока коммутируемой памяти, а третий — со вторым входом блока задания, блок регулирования ширины полосы по ее отклонению от заданного значения, вход которого соединен с выходом элемента сравнения, а выход — co вторыми входами регуляторов натяжения .полосы (2).

Однако при регулировании ширины полосы в чистовой группе клетей ста; на горячей прокатки по известному способу не достигается максимум воз40

65 можного выхода годного по ширине проката. Это вызвано тем, что определение прогнозируемого значения дисперсии ширины полосы на выходе стана, в зависимости от которого рассчитывается коррекция заданного значения ширины полосы на выходе стана, производится с учетом только одного возмущающего воздействия на входе в чистовую группу клетей — температуры подката. Известно, что разноширинность полос на выходе стана определяется не только колебаниями температуры подката, но и разноширинностью подката. При этом разноширинность подката и колебания температуры по

его длине взаимно коррелированы, коэффициент корреляции достигает 0,7.

Поэтому при определении коррекции заданного значения ширины полосы на выходе стана с учетом только.дисперсии температуры подката опасность выхода прокатанной полосы за допуск по ширине,из-за раэноширинности подката вынуждает завышать заданное значениЕ ширины полосы на выходе стана и не позволяет максимально приблизить к нижней границе допуска по ширине и, следовательно, достичь максимального выхода годного по ширине проката.

884765

Цель изобретения — увеличение выхода годного поширине проката.

Указанная цель достигается тем, что в способе регулирования ширины полосы при. непрерывной горячей прокатке, включающем измерение текущих значений температуры и скорости подката, определение дисперсии температуры подката в зависимости от скорости подката после выхода полосы иэ зоны измерения, определение прогноэируемого значения дисперсии ширины полосы на выходе стана s зависимости от дисперсии температуры подката, определение заданного значения ширины полосы на выходе стана с учетом ., допуска, определение коррекции заданного значения ширины полосы в зависимости от прогнозируемого значения ее дисперсии, . измерение текущего значения регулируемого геометрического параметра (ширины) полосы на выходе стана, определение текущего значения отклонения ширины полосы от ее заданного значения, изменение величины натяжения полосы в межклетевых промежутках при входе данной полосы в каждую клеть в зависимости от величины коррекции заданного значения ширины полосы и после входа полосы в зону измерения ширины по-; лосы на выходе стана до компенсации .отклонения ширины полосы по ее заданного значения, дополнительно измеряют значение ширины подката, определяют дисперсию ширины подката в зависимости от скорости подката после выхода полосы из эоны измерения, определяют прогнозируемое значение регулируемого геометрического параметра (ширины) полосы на выходе стана в зависймости от дисперсии ширины подката и взаимной корреляции ширины и температуры подката по формуле л .Ъв Q Ь1+а2Эв+оъ /ЗТВв+С 1 где Ь вЂ” прогноэируемое значение дисперсии ширины полосы на выходе стана;

D — оценка дисперсии температуры подкатау

D — оценка дисперсии ширины подката; а,а — коэффициенты связи дисперсии ширины полосы на выходе стана с дисперсиями температуры и ширины подката; а — коэффициент взаимной корреляции ширины и температуры подкатаны

С вЂ” составляющая дисперсии ширины полосы на выходе стана, не связанная с параметрами подката.

Устройство регулирования ширины полосы на выходе стана горячей прокатки, содержащее измеритель температуры и измеритель скорости подка65 тым входом алгебраического сумматора. та, установленные на входе в чистовую группу клетей, блок вычисления дисперсии температуры подката, первый и второй входы которого соединены соответственно с измерителем температуры и измери1елем скорости подката, блок умножения, первый вход которого соединен с выходом блока вычисления дисперсии температуры подката, алгебраический сумматор, первый вход которого соединен с выходом блока умножения, блок вычисления коррекции заданного значения ширины полосы, первый вход которого соединен с выходом алгебраического сумматора, блок задания, первый выход которого соединен со вторым входом блока вычисления коррекции заданного значения ширины полосы, третий выход соединен со вторым входом алгебраического сумматора, а четвер20 тый — со вторым входом блока умножения, блок коммутируемой памяти, вход которого соединен с выходом блока вычисления коррекции заданного значения ширины полосы, блоки расчета коррек25 ции межклетевого натяжения полосы, входы которых соединены с соответст-. вующими выходами блока коммутируемой памяти, регулятора натяжения полосы в межклетевых промежутках, первые

З0 входы которых соединены с выходами блоков расчета коррекции управляющего воздействия, измеритель ширины полосы, установленный на выходе стана, элемент сравнения, первый вход которого соединен с.выходом иэмери35 теля ширины полосы на выходе стана, второй вход — с последним выходом блока коммутируемой памяти, а третий вход — со вторым выходом блока задания, блок регулирования ширины

40 полосы по ее отклонению от заданного значения, вход которого соединен с выходом элемента сравнения, а выход со вторыми входами регуляторов натяжения полосы, дополнительно снабжено

45 ленным на входе в чистовую группу, блоком вычисления дисперсии шйрины подката, вторым блоком умножения и блоком вычисления, первый вход блока вычисления дисперсии ширины подката соединен с выходом измерителя скорости подката, а второй — c выходом измерителя ширины подката, первый вход второго блока умножения соединен с выходом блока вычисления,55 дисперсии ширины поджата, второй вход — с шестым выходом блока задания, а выход — с третьим входом алгебраического.сумматора, первый вход блока вычисления соединен с выходом

60 блока вычисления дисперсии темпера-. туры подката, второй вход - с выходом блока вычисления дисперсии ширины подката, третий вход — с пятым выходом блока задания, а выход-с четвер8847á5

Введение в способ регулирования ширины полосы по температуре подката и отклонению ширины полосы на выходе стана операции измерения ширины подката позволяет учесть второе возмущение на входе в чистовую группу клетей определение дисперсии ширины подката и определение прогнозируемого значения дисперсии ширины полосы на выходе стана с учетом разноширинности подката позволяет более точно опредЕлить коррекцию заданного эна/ чения ширины полосы на выходе стана.

Однако простое суммирование двух возмущающих воздействий может привести к завышению величины коррекции заданного значения ширины полосы на l5 выходе стана и вызвать прокатку по лосы эа нижней границей допуска по, ширине. Учет взаимной корреляции ширины и температуры подката согласно предлагаемому способу устраняет этот недостаток и приводит к прокатке с максимально возможных приближением к нижней границе допуска по ширине и, следовательно, к увеличению выхода годного,по ширине проката.

Таким образом, получение дисперсии ширины подката и использование ее,в последовательных операциях регулирования ширины полосы в чистовой группе клетей стана горячей прокатки путем изменения натяжения полосы в межклетевых промежутках приводит к положительному эффекту.

Введение в известное устройство дополнительных блоков и связей позволяет реализовать предлагаемый способ, а именно введение измерителя ширины подката, блока вычисления дисперсии ширины подката, связанного с измерителями ширины и скорости поцката, второго блока умножения, пер- 40 вый вход которого связан с выходом блока вычисления дисперсии ширины подката, второй вход — с шестым (дополнительным) выходом блока задания, а выход — с тРетьим входом (допол- 4 нительным) алгебраического сумматора, позволяет учесть дисперсию шири" ны подката при определении прогнози-. руемого значения дисперсии ширины

:полосы на выходе стана.

Введение блока вычисления, первый вход которого соединен с выходом блока вычисления дисперсии температуры подката, второй вход - с выходом блока вычисления дисперсии ширины подката, третий вход — с пятым (дополнительным) выходом блОка задания, а выход — с четвертый (дополнительным) .,входом алгебраического сумматора, позволяет учесть .взаимную корреляцию ширины и температуры подката при определении прогнозируемого значения дисперсии ширины полосы на выходе стана.

Учет влияния дисперсии ширины подката (второго возмущающего воэдействия ) н взаимной корреляции ширины и температуры подката позволяет более точно определять прогнозируемое значение дисперсии ширины на выходе стана и, соответственно, определить коррекцию заданного значения ширины полосы на выходе станадля каждой полосы с максимально допустимым приближением к нижней границе допуска по ширине. Изменение величины натяжения полосы в межклетевых промежутках в соответствии с величиной коррекции заданного значения обеспечивает прокатку .полос с максимальным приближением к нижней границе допуска по ширине и, следовательно, увеличение выхода годного по ширине проката.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 и 3 — внутренние структуры соответственно блоке вычисления дисперсии ширины подката и блока вычисления.

Способ осуществляют следующими образом.

Перед прокаткой первой полосы нового сортамента в блоке задания определяют заданное значение ширины полосы на выходе стана в зависимос- ти от теплового расширения металла и допуска на ширину по формуле где  — заданное зн чение ширины полосы на выходе стана для данного сортамента;

Вя — номинальная ширина полосы

Ном для данного сортамента; температурный коэффициент линейного расширения для данной марки стали;

Т вЂ” заданная температура конца прокатки для данного сортамента; а  — 1/2 допуска на .ширину;

Д вЂ” суммарная погрешность измерительного и регулирую" щего каналов;

При входе полосы в зону измерения температуры подката измеряют текущее значение температуры подката, и после выхода полосы из зоны измерения определяют дисперсию температуры подката по длине полосы.

К Ш

5t..î а. ч() 84 ч()а где D - -— оценка дисперсии температуТ ры подката;

Т (t) â€,текущее значение температуП ры подкатаны

V (5) — текущее значение скорости подката; время нахождения подката в зоне измерения температуры.

Измеряют текущее значение ширины подката, и после выхода полосы из

884765

12 зоны измерения определяют дисперсию ширины подката по длине полосы

+о а в (МЩ B(6)ll(t®

g v(k)dt j чща где De — оценка дисперсии ширины подката; 8(t) — текущее значение ширины подката.

Определяют прогнозируемое значение дисперсии ширины долосы; на выходе стана по формуле

Э Т 2 В 3 где Π— прогнозируемое значение дисперсии ширины полосы на вы- 15 ходе стана; а,а2 — коэффициенты, постоянные для данного сортамента и учитывающие связь дисперсии ширины полосы на выходе ста- .Щ на с дисперсиями температуры и ширины подката а .- коэффициент, определяемый сортаментом проката и характеристиками стана и учитывающий взаимную корреляцию ширины и температуры подката.

С - составляющая дисперсии ширины полосы на выходе ста- 30 на, не связанная с параметрами подката.

Определяют величину коррекции заданного значения ширины полосы на выходе стана в зависимости от прогнозируемого значения ее дисперсии

63,= 8- 39 где  — коррекция заданного значеК ния ширины полосы на выходе стана; 40 ш — коэффициент, зависящий от закона распределения отклонений ширины полосы от ее заданного значения, для нормального закона распре- 4 деления m=2,6-3,0.

Таким образом, скорректированное заданное значение ширины N-ой полосы данного сортамента равно знЭн зла в =э,- ъ„. юо

При входе данной полосы в каждую чистовую клеть по мере заполнения межклетевых промежутков изменяют величину натяжения полосы в соответствующих межклетевых промежутках в зависимости от величины коррекции заданного значения ширины полосы на выходе стана ( к, 60

l где Ьб - изменение величины межкле1 тевого натяжения s i-том промежутке, вызванное коррекцией заданного значения шириныу б5

К . — коэффициент, связывающий требуемое изменение величины натяжения полосы в

i-том промежутке с величиной коррекции заданного значения ширины полосы на выходе стана, При нходе полосы в зону измерения ширины полосы на выходе стана измеряют текущее значение ширины, и определяют текущее значение отклонения ширины полосы от ее заданного значения

ЬЭт=Вт-Вз<„, где д  — текущее отклонение ширины

Т полосы на выходе стана от ее заданного значения;

В. — текущее значение ширины полосы на выходе стана.

Изменяют величину натяжения полосы н межклетеных промежутках до компенсации текущего отклонения ширины полосы на выходе стана от ее заданного значения .21 т где Ь(У вЂ” изменение величины натяже1 ния в. i-том промежутке, вызванное отклонением ширины полосы на выходе стана от ее .заданного значения1

К . — коэффициент, связывающий требуемое изменение величины натяжения полосы в

i-том промежутке с отклонением ширины полосы на выходе стана.

Таким образом, определение значений дисперсии ширины подката и произведения дисперсий ширины и температуры подката, и использование этих значений н последовательных операциях регулирования натяжения полосы н межклетеных промежутках обеспечивает прокатку каждой полосы с макси мально допустимым приближением к нижней границе допуска по ширийе и приводит к увеличению выхода годного по ширине проката.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит измеритель 1 температуры подката, измеритель 2 скорости и измеритель.". 3 ширины подката, установленные на входе н чистовую группу клетей, блок 4 вычйсления дисперсии температуры подката, первый вход которого соединен с выходом измерителя 1 температуры подката, второй — с выподом измерителя 2 скорости, блок 5 вычисления дисперсии ширины подката, первый вход которого соединен с выходом измерителя 2 скорости, а второй — с выходом измерителя 3 ширины подката, первый блок 6 умножения, первый вход которого соединен с выходом блока 4 вычисления дисперсии температуры подката, второй блок 7 умножения, первый вход которого соединен с вы14

13

884765 ходом блока 5 вычисления дисперсии ширины подката, блок 8 вычисления, первый вход которого соединен с выходом блока 4 вычисления дисперсии температуры подката, второй вход — с выходом блока 5 вычисления дисперсии ширины подката, алгебраический сумматор, 9, первый вход которого соединен с выходом первого блока 6 умножения, третий вход — с выходом второго блока 7 умножения, четвертый с выходом блока 8 вычисления, блок 10 вычисления коррекции заданного значения ширины полосы, первый вход которого соединен с выходом алгебраического сумматора 9, блок 11 задания, первый выход которого соединен со вторым входом блока 10 вычисления коррекции заданного значения ширины полосы, третий выход — со вторым входом алгебраического сумматора 9, четвертый и шестой — со вторыми входами первого и второго блоков 6 и 7 умножения соответственно, а пятый с третьим входом блока 8 вычисления, блок 12 коммутируемой памяти, вход которого соединен с выходом блока 10 вычисления коррекции заданного значения ширины полосы, блоки 13 расчета коррекции натяжения полосы в межклетевых промежутках (по числу регуляторов натяжения полосы), входы которых соединены с соответствующими выходами блока 12 коммутируемой памяти, регуляторы 14 натяжения по-. лосы, установленные в каждом межклетевом промежутке, первые входы которых соединены с выходами соответствующих блоков 13 расчета коррекции натяжения полосы в.межклетевых промежутках, измеритель 15 ширины полосы, установленный на выходе стана, элемент 16 сравнения, первый вход которого соединен с выходом измерителя 15 ширины полосы, второй входс последним выходом блока 12 коммутируемой памяти для последнего межклетевого промежутка, третий - co вторым выходом блока 11 задания, блок 17 регулирования ширины полосы по ее отклонению от заданного значения на выходе стана, вход которого соединен с выходом элемента 16 сравнения, а выход — со вторыми входами регуляторов 14 натяжения полосы в межклетевых промежутках. Блок 11 задания можит быть выполнен таким же, как в известном устройстве, с дополнительной установкой двух отдельных эадатчиков 18 и 19 аналоговых сигналов.

В состав блока 5 вычисления дисперсии ширины подката входят последовательно соединенные квадратор 20, блок 21 умножения, интегратор 22, блок 23 деления, сумматор 24 и пос-. ледовательно соединенные блок 25 умножения, интегратор 26, блок 27 деления, квадратор 28, а также интегра60

65 ветственно. На второй вход первого блока 6.умножения сигнал, пропорциональный величине коэффициентаС „, задаваемый блоком 11 задания с четвертого выхода. На выходе первого блока 6 умножения формируется сигнал, тор 29 и интегратор 30. Второй вход блока 21 умножения, вход интегратора

29, второй вход блока 25 умножения, вход интегратора 30 соединены вместе, образуя первый вход блока 5 вычисления дисперсии ширины подката. Вход квадратора 20 и первый вход блока 25 умножения также соединены вместе, образуя второй вход блока 5 вычисления дисперсии ширины подката. Выход интегратора 29 включен на второй вход блока 23 деления (делитель), выход интегратора 30 включен на второй вход блока 27 деления (делитель). Выход квадратора 28 включен на второй вход сумматора 24, Выход сумма15 тора 24 является выходом блока 5 вы:числения дисперсии ширины подката.

Блок реализует операции по формуле о to 1 (,В ((,) ч() (3+ B(+) v H.) Æ в y <+>

Блок 8 вычисления реализует формулу э,=о„ъ, р . ъ4э э . с, и содержит последовательно соединен" ные блок 31 умножения, блок 32 извлечения квадратного корня и блок 33 умножения. Первый и второй входы блока 31 умножения являются соответственно первым и вторым входом блока 8 вычисления, второй вход блока 33 умножения является третьим входом блока 8 вычисления.

Устройство работает следующим образом, При входе очередной полосы (в том числе и первой) в зону измерения температуры подката:. сигнал с выхода измерителя 1 температуры подката

40 поступает на первый вход блока 4 вычисления дисперсии температуры подката, на второй вход которого поступает сигнал с выхода измерителя 2 скорости подката. При входе этой же

45 полосы в зону измерения шиРины подката сигнал с выхода измерителя 3 ширины подката поступает на второй вход блока 5 вычисления дисперсии ширины подката, на первый вход которого поступает сигнал с выхода измерителя 2 скорости подката.. После выхода заднего конца полосы иэ эоны измерения температуры подката и зонй измерения ширины подката сигналы, пропорциональные оценкам дисперсий температуры и ширины подката, поступают с выходов блоков 4 и 5 вы" числения дисперсий температуры и ши-. рины подката на первые входы первого

6 и второго 7 блоков умножения соот15

884765 пропорциональный прогноэируемому значению дисперсии ширины полосы на выходе стана, связанной с температурой подката. На второй вход второго блока 7 умножения поступает сигнал, пропорциональный величине коэффициента Olg, задаваемый блоком 11 задания с шестого выхода. На выходе второго блока 7 умножения формируется сигнал, пропорциональный прогнозируемому значению дисперсии ширины полосы на выходе стана, связанной с шириной подката. Одновременно сигналы с выходов блоков 4 и 5 вычисления диспер.сий температуры и ширины подката поступают соответственно на первый и второй входы блока 8 вычисления, на третий вход которого поступает сигнал с пятого выхода блока 11 задания, пропорциональный величине коэффициента О(. На выходе блока 8 вычисления формируется сигнал, пропорциональный прогнозируемому значению дисперсии ширины полосы на выхоДе стана; связанной с взаимной корреляцией ширины и температуры подката. Сигналы с выходов первого 6 и второго.7 блоков умножения и блока 8 вычисления поступают соответственно на первый, третий и четвертый входы алгебраического ., сумматора 9, на второй вход которого с третьего выхода блока 11 задания поступает сигнал, пропорциональный величине С составляющей дисперсии. ширины полосы на выходе стана, не связанной с параметрами подката . На выходе алгебраического сумматора 9 формируется сигнал,,пропорциональный прогнозируемому значению дисперсии ширины полосы на выходе стана ЬВ и поступающий на первый вход блока 10 вычисления коррекции заданного,.значения ширины полосы . На втОрой вход блока 10 поступает с первого выхода блока 11 задания сигнал, пропорциональный величине допуска на ширину bB. На выходе блока 10 вычисления коррекции заданного значения ширины полосы формируется сигнал, .пропорциональный величине коррекции заданного значения ширины полосы

g, В К на выходе стана и поступающий на вход блока 12 коммутируемой памяти.

При заполнении полосой межклетевого промежутка сигнал дВ с соответствующего выхода блока 12 коммутируемой памяти поступает на входы блоков 13 расчета коррекции натяжения полосы в межклетевых промежутках, определяющит величину коррекции натяжения полосы МУ . С выходов блоков 13 расче1 та коррекции натяжения полосы сигнал, пропорциональный величине коррекции Ь(У, поступает на первый вход регулятора 14 натяжения полосы в соответствующем межклетевом промежутке. Таким образом, по мере заполнения полосой межклетевых промежутков регуляторы 14 натяжения настраиваются так, чтобы обеспечить получение скорректированной величины заданного значения ширины полосы на выходе стана, т.е. с учетом прогноэируемой дисперсии ширины полосы на выходе стана, вызываемой параметрами подката (раэноширинностью и колебаниями .температуры) и условиями прокатки в чистовой группе. При входе данной полосы в зону измерения ширины полосы на выходе стана с выхода измерителя 15 ширины полосы сигнал, пропорциональный текущему значению ширины полосы В на выходе стана, 10 поступает на первый вход элемента 16

:равнения, на второй вход которого со второго выхода блока 11 задания поступает сигнал, процорциональный заданному значению ширины полосы В О на выходе стана, а на третий вход— с последнего выхода блока 12 коммутируемой памяти, поступает сигнал, пропорциональный величине коррекции заданного значения ширины полосы дф

20 соба и устройства для его реализации позволяет уменьшить отходы металла, идущие в скрап при обрези боковых кромоК. Средняя ширина обрезаемых кромок при использовании этого способа уменьшается на 3 мм, что дает

d0

65 на выходе стана. С выхода элемента 16. сравнения сигнал, пропорциональный текущему значению отклонения ширины .полосы ьВ;„ от заданного значения, .поступает. на вход блока 17 регулирования ширины полосы по ее отклонению оТ заданного знаЧения ° С выхода блока 17 регулирования ширины, реализующего, например, пропорциональный закон регулирования, сигнал, пропорциональный величине изменения натяжения полосы, поступает на вторые входы регуляторов 14 натяжения полосы, осуществляющих иэменение натяжения полосы в межклетевых промежутках до компенсации отклонения ширины полосы от ее заданного значения.

Таким образом, устройство обеспе-

40 чивает прокатку полос с максимально допустимым приближением к нижней границе допуска по ширине, причем степень приближения у предлагаемого устройства выше, чем у известного, бла45 годаря, во-первых, введению канала определения дисперсии ширины подката (второго возмущающего воздействия), во-вторых, введению блока, учитывающего взаимную корреляцию ширины и температуры подката, а в- третьих, изменению величины натяжения полосы в межклетевых промежутках в зависимости от величины коррекции заданного значения ширины полосы на выходе стана, рассчитанной с учетом диспер сии ширины и взаимной, корреляции ширины и температуры подката. Этим достигается увеличение выхода.годного по ширине проката.

Использование предлагаемого спо17

18 экономию на каждый миллион тонн проката.

Э= Р(с„-с2 оо 40 (86-36) = 100Tblc РУБ., Ь где Всредняя ширина полос, В=

-1500 мму производительность стана, Р=10 т; себестоимость 1 т проката

1-го сорта, С„=86 руб.; цена 1 т скрала, С =36 руб.

С2

Формула изобретения

7 В <",>", С 1в Озgn,Э +, где Ъ вЂ” прогнозируемое значение дисперсии ширины полосы на выходе стана;

D. - оценка дисперсии температуT ры подката;

D — оценка дисперсии ширины под9 к ата;

1. Способ регулирования ширины проката, включаю измерение текущих значений температуры и скорости подката, определение дисперсии темпера туры подката в зависимости от скорости подката после выхода полосы из зоны измерения, ..определение прогнозируемого значения дисперсии ширины полосы на выходе стана в зависимости от дисперсии температуры подката, определение заданного значения,;ширины полосы на выходе стана, определение коррекции заданного значения. ширины полосы в зависимости от прогнозируемого значения ее дисперсии, измерение текущего значения ширины полосы на выходе стана, определение текущего значения отклонения ширины полосы от ее заданного значения, изменение величины натяжения полосы в межклетевых промежутках при входе полосы в каждую клеть в зависимости от.величины коррекции заданного значения. ширины по лосы и после входа полосы в зону измерения ширины полосы на выходе стана до компенсации отклонения ши-. рины полосы от ее заданного значения, отличающийся тем, что,. с целью увеличения выхода 1годного по ширине проката, измеряют текущее значение ширины подката, определяют дисперсию ширины подката в зависимости от скорости подката после выхода полосы из зоны измерения, определяют прогнозируемое значение дисперсии ширины полосы на выходе стана в зависимости от дисперсии ширины подката и взаимной корреляции ширины и температуры подката по форЪ муле

65 от заданного значения, вход которого соединен с выходом элемента сравнения, а выход — со вторыми .::входами регуляторов натяжения полосы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно дополнительно содержит измеритель ширины подката, установленный на входе в чистовую группу, блок вычисления дисперсии ширины подката, второй блок умножения и блок вычисления, причем первый вход блока вычисления дисперсии ширины подката соединен с

I выходом измерителя скорости подката, О ц — коэффициенты связи дисперХ сии ширины полосы на выходе стана с дисперсиями температуры и ширины подката;

q — коэффициент взаимной корре5

Ъ ляции ширины и температуры подката;

С вЂ” составляющая дисперсии ширины полосы на выходе стана, не связанная с параметрами подката.

2. Устройство, осуществляющее способ по и. 1, содержащее изМерите". ли температуры и скорости подката, установленные на входе в чистовую группу клетей, блок вычисления дис15 персии температуры подката, первый и второй входы,которого ""îåäèíåíû соответственно с выходами измерителя температуры и измерителя скорости подката, блок умножения, первый вход

Щ которого соединен с выходом блока вычисления дисперсии температуры подката, алгебраический сумматор, первый вход которого соединен с выходом блока умножения, блок вычисления коррекции заданного значения ширины полосы, первый вход которого соединен с выходом алгебраического сумматора, блок задания, первый выход которого соединен со вторым входом блока вычисления коррекции заданного значения ширины полосы, третий выход — co вторым входом алгебраического сумма- тора, а четвертый — со вторым входом блока умножения, блок коммутируемой памяти, вход которого соединен с выходом блока вычисления коррекции заданного значения ширины полосы на вы" ходе стана, блоки расчета коррекции натяжения полосы в-межклетевых промежутках, входы которых соединены с .

40 соответствующими выходами блока коммутируемой памяти, регуляторы натя-. жения полосы в межклетевых промежутках, первые входы которых соединены с выходами блоков расчета коррекции

45 натяжения полосы, измеРитель ширины полосы, установленный на выходе стана, элемент сравнения, первый вход которого соединен с выходом измерителя ширины полосы, второй вход — с последним выходом блока коммутируе50 мой памяти, а третий - co вторым выходом блока задания, блок регулирования ширины полосы по ее отклонению

19

8847 65

Э второй - с выходом измерителя ширины подката, первый вход второго блока умнохения соединен с выходом блока вычисления дисперсии ширины подката, второй вход — с шестым выходом блока задания, а выход — с третьим входом алгебраического сумматора, первый вход блока вычисления соединен с выходом блока вычисления дисперсии температуры подката, втоpoN вход — с выходом блока вычисления дисперсии ширины подката, третий вход - с пятым выходом блока задания, а выход - с четвертым входом алгебраического сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 534265, кл. В 21 В 37/00, 1976., 2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2717633/22-02,,кл. В 21 В 37/00, 1979.

8847 65

Составитель В.йвакова

Редактор Л.филь Техред 3.фанта Корректор Н.Швыдкая:

Эаказ 10330/9 . Тираж 891 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4