Следящее устройство для регулирования ускорения и замедления реверсивного стана холодной прокатки

 

Ло 99004

Ела с т с, ).з-о г o1 !оСССР ф1 Б gp P g, Iez.-, .,„., jf

«

Яйле@ „=;-о

ОПИСАНИЕ ИЗО

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

H. П. Сардинский

СЛЕДЯЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

УСКОРЕНИЯ И ЗАМЕДЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНОГО СТАНА

ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ

Заявлено 21 ноября 1952 г. за ¹ 5871/448407 в Министерство элентропромвгшленностн СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретсппй.. J¹ 9 за 1954 г.

Предметом изооретсния являс, ся следящее устройство для регулирования ускорения и замедлсш я реверсивного стана холодной прокатки, содерхкащее командный аппарат с функциональным потепцпомстром, напряжение которого, соответствующее задаваемой скорости, сравш.вается с напряжением тахогенератора, пропорциональным действ. ;тельной скорости моталки. Разность этих напряжений воздействует па обмотку электромашинного усилителя, питающего серводвигатель плоского контроллера, который в свою очередь управляет напряжением генераторов, питающих прокатHblH двигатель и двигатели моталок.

Отличительной осооенностью описываемого устройства является мсханическая связь функционального потенциометра командного аппарата с валом моталки, в результате .Iel.o регулировка скорости во время разгона и торможения стана производится в функции длины конца полосы, наматываемой на моталку во

ВрЕМ51 pr3I Ot!а II;II(СМатЫ аЕМОИ с мо10л1а в процессе тор Ioz

Для управления электрическими ш пями точной остановки стана в командном аппарате следящего устройства применен путевой переключатель, набранный из контактных шайб.

На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема следящего устройства; на фиг. 2 — общий вид командного устройства.

Принцип работы следящего устройства заключается в следующем.

Длина конца полосы, разматываемой с барабана моталки в процессе торможения или наматываемой на могилку в процессе разгона: где . --линейная скорость барабана моталки перед началом тормои,с1гия либо конечная линейная скорость барабана моталки после окон:аппя разгона; с — время разгона

11лп тормo>I

При постоянном значении величипы ускорения или замедления скорость вращения двигателя моталки («об/ми .):и сЛ, где а — постоянное знгленис величины углового ускорения (с размерностью 00/мин./сек.) .

Поскольку в этом случае v пропсрциональпо и, S==А и - ичп и-=-!/ где Л вЂ постоянн величина.

Следящее устройство, осуществляющее регулирование скорости ведущей моталки, а следовательно, и стана, пепосредственно в функции пути разгона или торможения, т. е.

«функции длины полосы, наматы«аемой на моталку при разгоне или сматываемой с моталки при торможении, должно поддерживать нос-чоянным соотношение и )/ во

А время изменения скорости. Для этогv обе зависимые переменные и н S должны быть выражены посредством сравниваемых электрических и личин.

В предлагаемом устройстве это выполняется следующим образом.

Скорость вращения двигателя моталки и с помощью тахогенератора, установленного на валу двигателя моталки, преобразуется в эд.с. тахогснератора Ет С,. п,где С,— коэффициент пропорциональности.

Функциональная зависимость конг ца длины полосы J преобразуется

Л г, напряжение на выходе функционального потенциометра, механически связанного через редуктор с валом барабана моталки.

Оба указанных напряжения вк;погаются встре шо на вход системы рсгулирования (одну из задающих обмоток 3)ИУ: ш1-ш2 либо « З- и4).

При это;1 напряжен пс, снимаемое с потенциомстра, является эталонным.

Таким образом, на вход следящей системы регулирования подается разность этих напряжений, пропорциональная разности между действительным мгновенным значением длины конца полосы на моталке (падение напряжения на потенциометре) и потенциальной длиной конца полосы, соответствующей сравниваемому мгновенному значснию скорости моталки (э.д.с. таходатчика).

Элсктромашн1шый усилитель

334У здесь используется в качестве генератора, питающего серводвигатель СД плоского контроллера. Поэтому небольшое рассогласование напряжений сравнения усиливается электромашинным усилителем, устанавливающим соответствующую скорость вращения серводвигателя

СД плоского контроллера, а следовательно, и скорость перемещения траверсы и интенсивность изменения

",апряжепия генераторов, питающих прокатный двигатель и двигатели моталок стана.

Задающий элемент системы, выражающий в виде эталонного напряжения сравнения функциональную зависимость длины конца полось1 на барабане моталки, выполнен в виде коллекторного функционального потенциометра (фиг. 2) с секциями сопротивлений 1 и с одним неподвижным щеточным токосъемником 2, расположенным на коллекторе 8.

Коллекторный потенциометр является одной частью командного устройства, обеспечивающего выг.олненис заданного закона регулиГ, рования и = ) — j,Âò0ðoé частью

A; является набор контактных шайб обычного путевого выключателя. производящих включение контакторов КУ и КЗ автоматики, сигнализацию работы или готовности устройства, отсчет числа пропусков при прокатке с отходами, а также точную остановку стана на заправочной скорости.

Функциональный потенциомстр и коптактпыс шайбы, устапо«ленимс в одном корпусе, составляют командное устройство (фиг. 2).

Командпое устройство связано с валом барабана моталки посредством электромагнитной муфты и редуктора с входной шестерней 4 и выходной шестерней 5, îr которой через паразитныс шестерни б одновременно приводятся во вращение функциональный потенциометр и набор коптактных шайо 7, В слу гае за,мсдлсния стана элок

;д 990()1 тромагнитная муфта подключает командное устройство к валу задней моталки, когда на ее барабане останется несколько витков. Ь1пс,70 оставшихся на моталке витков должно соответствовать передаточному и 1сл ? Pc/Ö KTQP I! TBK KB к и Р и 17 Il 3матывании оставшихся витков функциональный потспциометр до I?KOII совершить од!ш ооорот.

Во время разгона стана в с1!еду!о1цс?! пропускс, когда заднял моталка становится наматывающей, электромагнитная муфта отключит комлндIr0e устройство от вала моталки послс, того, как на се барабан будет намотано соответствующее число витков.

Для возврата командного устройства в исходнос положение служит двигатель 8 возврата, который включастсл во время первого проходя !!оной ПОЛОСЫ.

В данном следящем устройстве предусмотрено два командных поста и два редуктора с электрома1нитными муфтами соответственно для правой и левой моталок.

Процесс регулирования нсустлповпвшихсл режимов IipoTLI

Процесс разгона стана прн левой пя!!атывя!01цей моталке на цшастсл включением контактора КУ (фиг. 1) и подачей нсбольш ого начального

IIàïðÿ?KåI!èÿ на выходе функцнопл„7ьного потенциометра I(ITJT дл". того, чтобы возоудпть электромашпнпый усилитель.

Серводвигатель СД плоского контроллера начинает вращаться, перемещая траверсу плоского контроллера вверх. Если интенсивность разгоIlà стана будет оол1ппс 7 рсг, емой, т. е. напрл?кспис тахогснсрлтор11 левой моталки ТЛ будет приб,7пжатьсл по вслп пшс к значению падения няпряжсш1я нл выходе функционал! ного потенциометра КПЛ. то это вызовет уменьшение задающих лмпервитков в обмотке ЭМУ ш1ги2, сни?кение скорости вращения серводвигятеля плоского контроллера и уменьшение интенсивности разгон а ст а!17. Такое состоя н !1с будет продал?к!!!! сл io нлс7 ll;Icíilл днп»мпчсского равповс сил систм1ы, когда задающие ампервитки возрастут до требуемой величины.

Аналогично система реагирует и на уменьшении интенсивности разгона, непрерывно поддер?кивая заданную интенсивность и вре1мя разгона, пропорциональное конечной скорости.

По дости?кении траверсой плоскоГO 110ЛО?КЕНИЯ конечный выключатель I(B отключит контактор КУ и остановит траверсу — разгон стана закончен. Прп этом командное устройство автоматически отключится, останавливая коллекторный потснциометр в положении, соответствующем напболь1иему начря?кению, подготавливая тем самым моталку к разматыванию. Одновременно контлктнал шайба 2л отключает цепь питания катушки контактора КУ.

В процессе т01?1i!О?ксн!1л стана Ilpll ! равой размлтыва!ощей мотллкс вступает в действие ее командное устройство. По море разматыванил полосы с правой моталки электромагнитная муфта вк:почаст командное устройство правой моталки.

При этом замыкается контактная шайбл 817, вкл1очяя контактор КЗ автоматического зямедлеги1я. Контактор 1(3 вкл!Очает цепи сравнения задающей обмотки Э%У ш8-ги4 и подкгпочает ссрводвпгатсль плоского контроллера и якорю ЭМУ. Благодаря запирающему действию выпрямителя 2ТВ ток по обмотке ш3ш4 протекать нс будет. По мсрс дальнейшего разматывания полосы коллскторный потенциометр будет вращаться в сторону уменьшения потенциала. Одновременно с этим продол?кает возрастать скорость вращения двигателя моталки и эд.с. тахогсперлторя ТП, вследствие чего разность !!лпрлжений потенцпометря и тахогенерлторл вследствие сближения их величин продолжает убывать до нуля. Затем напрл?кение тахогенератора ТП становится больше напряжения потенциометра, создавая возрастание напряжения на якоре серводвигателл, Когда напря?KeiIIIe IIa якоре серводвигателя возрастет до плпря?кения трогянил. последний н<1 1иплст р!1 31 Онлтьсл, н

poìeøÿÿ тряве1?с плоского коптрог1лера вниз. Этот момент будет соответствовать требуемому пути замедления моталки (длин конца полосы на барабане моталки) при замедлении с данной скорости вращения с заданной постоянной ш ге!1сивностью торможения.

Таким образом, система автоматически избирает момент начала замедления (путь замедления), соответствующий истинной скорости вращения двигателя разматывающей моталки при любом обжатип металла в валках стана. При этом следящее устройство поддерживает постоянную интенсивность торможения аналогично тому, кяк поддерживалась постоянной интенсивность разгона.

Когда скорость стана снизится до величины скорости заправки, вк.>почится реле заправочной скорости

3С, нормально закрытьш контакт которого отключит контактор КЗ автоматического замедления. Серводвигатель плоского контроллера окажется откл!Очеппыь! от якоря

ЗМУ и включенным и» контур динамического торможения, останавливая траверсу. При этом OT;1tt будет продолжать работать н» заправочной скорости до тех пор, пока одна из шайб 5П вЂ” 7П, то шой ост»новки, соответственно номеру пропуска 1, 3 или 5-му, снов» не включит контактор КЗ, в резул!.тате чего серводвигатель плоского коптрол лера возвратит траверсу в псходпое положение., останавливая стан с точностью до 0,1 л!.

Процесс регулирования разго !я и торможения стана для случая правой наматывающей моталки I!, .евой рязматывяющей моталки происходит

»налогично описанному выше, с тем лишь отличием, что Во гремя разгона вступает в дейст! Ие пря!3о! командное устройсп о и тяхогенеР»тОР ТП> Я ВО 13Po3trt ТОР loitloниЯ вЂ”вЂ” левое командное устройство и тяхогенератор ТЛ .

Для ведения автоматического режима ускорения и в последнем пропуске па ведущем валу командного устройства (фиг. 2) установлен двигатель Ь возврата, с помощью которого командное устройство быстро возвращается в исходное рабочее положение во время первого проходя прокатки нового рулона, когда задняя моталка отключена и. не участвует в работе.

В первом пропуске, при размотке полосы с разматывателя, замедление стана до заправочной скорости производится оператором с помощью

«1 у ч н О ГО уп 13 я в 1! е !.и! 5! пл Ос ки м ко нтроллером. При этом скорость пере.;1ещения траверсы плоского контроллера должна быть выбрана равной среднЕй скорости перемещения траперсы в автоматических режимах.

Предмет изобретения

1. Следящее устройство для регулирования ускорения и замедления ре-версивного стана холодной прок»тки, содер3кящее командный аппарат с функциональным потенциометром, н!1пря>кен!!е которого, соответствующее задаваемой скорости, сравнивается с напряженнем тахогенератора, пропорционалы!ым действительной скорости моталки, а разность этих напряжений воздействует пя обмотку электромашинного i>ñèrïòeirÿ, 13егу INpyloIIIего скорость ьращеппя двигателей моталок, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени переходного процесса, функциональный потегциометр командного аппарата механическ *, связан с валом моталки.

2. В комапдпом à.п яр»те следя-! цего устройства, охарактеризованного 13 и. 1, приме!!ение набора Kottтяктпых шайб, образующих путевой переключатель и упряг3ляющих э:!сктрп>!еск!!1!!! цепями то lllorl ост!1новки стана.

М 9900:!

Отв. реаактор И. Д. Тихомиров

Стандартгиз. Г!одгк к печ. 10/XI-1УЖ г. Обьеи О, 5!5 и. л. Тира>к 20!Н>. Ясна 75 кои.

Гср. Лватьрь, типо;ра рия ¹ " М; ",ист. сгв". куль-урь: Чуаашск<; 1 АССР, Зак, 1:.77