Устройство для управления моментным электроприводом постоянного тока,преимущественно электроприводом петледержателя системы автоматического регулирования натяжения полосы на непрерывном листовом стане горячей прокатки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1119706 1 6 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 30. 04 ° 81 (21) 3 284 275/24-07 (51) М. Кп.з

Н 02 Р 5/06 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30Л082. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 30. 10. 82 (53) УДК 621 ° 316 .718.5 (088. SJ (72) Авторы изобретения

М.Я. Пистрак, M.È. Лапидус, Р.И. Ритман, А.A. Воронцов, Г.Н. Котлюба, Ю.П. Щеголько и Н.В. Бочаров

Всесоюзный научно-исследовательский и проектн конструкторский- институт по автоматизированнсф электроприводу в промышленности, сельском хозяйстве и на транспорте (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ MOMEHTHbM ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

ПОСТОЯННОГО ТОКА,ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

ПЕТЛЕДЕРЖАТЕЛЯ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

НАТЯЖЕНИЯ ПОЛОСЫ НА НЕПРЕРЫВНОМ ЛИСТОВОМ СТАНЕ

ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления моментным элекроприводом петледержателей системы автоматического регулирования натяжения полосы на непрерывных листовых станах горячей прокатки.

Известно устройство управления моментным электроприводом петледержателя, содержащее вычислительный блок задания момента, входы которого соединены с источником сигнала задания натяжения, угла поворота вала петледержателя,неуравновешенной массы его механизма и массы полосы в межклетевом промежутке, а выход соединен с входом суммирующего блока, присоединенного своим выходом параллельно цепи обратной связи регулятора ЭДС, выход которого присоединен к входу регулятора тока вентильного преобразователя, питающего двигатель петледержателя. Данное устройство обеспечивает поддержание заданного натяжения в статикс во всем рабочем диапазоне изменения угла поворота вала петледержателя (11.

Недостатком указанного устройства является то, что в переходных режимах возникают динамические погрешности натяжения, обусловленные механической инерцией петледержателя, а также динамическими погрешностями.системы регулирования электропривода.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство управления моментным электроприводом постоянного тока, содержащее вычислительный блок задания момента, входы которого соединены с источниками сигналов задания натяжения, угла поворота вала петледержателя, неуравновешенной массы

его механизма и массы полосы в межклетевом промежутке, регулятор ЭДС . двигателя, соединенный входом с источниками сигналов заданного и действительного значений ЭДС, а выходомс входом регулятора тока вентильного преобразователя, подключенного к якорной цепи электродвигателя, сумматор сигналов задания момента, соединенный с выходом вычислительного блока, и датчик статического момента на ролике петледержателя (21.

Недостатком известного устройстьа является то, что сигнал, пропорциональный разности между заданным моментом двигателя и измеренным статическим моментом,,вводят в контур

3О ЭДС системы подчиненного рвгулирова970616 ния злектропривода петледержателя.

При этом, поскольку датчик статичес- кого момента входит в цепь обратной связи, при его отказах система попадает в аварийную ситуацию. Кроме того, устройство характеризуется 5 пониженным быстродействием по контуру регулирования момента, что ухудшает качество компенсации динамических погрешностей натяжения, а также в устройстве не учитывается изменение коэффициента передачи контура с изменением толщины полосы, что может приводить к потере устойчивости процесса регулирования в некотором

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства при одновременном улучшении качества кОм-. пенсации динамических погрешностей натяжения для увеличения выхода годного проката.. Поставленная цель достигается тем, что в устройство управления моментным электроприводом постоянного тока дополнительно введены регулятор коррекции задания момента и блок деления, причем регулятор. коррекции одйим входом подсоединен к одному из выходов вычислительного блока задания момента, вторым входом — к выходу датчика статического момента, а выходом— к одному из входов блока деления, второй вход которого подключен к источнику сигнала толщины полосы в данном межклетевом промежутке, а выход соединен со. вторым входом сумматора сигналов, выход которого подсоединен параллельно цепи обратной связи регулятора ЭДС.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства..

Устройство содержит вычислительный блок 1 задания момента, входы которого соединены с источниками 2-5 сигналов, пропорциональных заданию натяжения, углу поворота вала петледержателя б, неуравновешенной массы его механизма и массы полосы в межклетевом промежутке, регулятор 7 ЭДС двигателя, соединенный входом с источниками 8 и 9 сигналов заданного и действительного значений ЭДС, а выходом — с входом регулятора 10 тока вентильного преобразователя 11, подключенного к якорной цепи электродвигателя 12, сумматор 13 сигналов задания момента, соединенный с выходом вычислительного блока 1, регулятор -14 коррекции входом 15 подсоединен к одному из выходов вычислитель-. ного блока 1, входом 16 — к выходу датчика 17 статического момента, а выходом — к входу 18 блока 19 деления, вход 20 блока 19 подключен к источнику сигнала толщины полосы в данном межклетевом промежутке, а вы55

65 диапазоне толщин прокатываемого листа.<15 ход блока 19 соединен с входом 21 сумматора 13, а выход суьалатора 13 подключен к регулятору 7 ЭДС, сум.матор 13 соединен с выходом 22 вычислительного блока 1.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

На входе пропорционального регулятора 14 коррекции сравниваются сигналы заданного N+ (вход 15) и измеренного Мр(вход 16) значений момента на ролике петледержателя б. Величину Мр получают в вычислительном блоке 1 как разность между заданнычи значениями момента двигателя И» и момента от неуравновешенной массы механизма петледержателя 6. Сигнал Мр поступает на задающий вход регулятора

14. В свою очередь, сигнал обратной связи, пропорциональный Мр, снимается с датчика 17 статического момента.

B e T Mp H Mp Koppeicтирующий сигнал на выходе регулятора

14 отсутствует. При нарушении указанного равенства, что соответствует отклонению натяжения прокатываемой полосы от заданного, на выходе регулятора 14 коррекции появляется сигнал рассогласования дM*, полярность которого определяется знаком динамического отклонения натяжения.

Полученный сигнал аМ, делится в блоке 19 на сигнал, пропорциональный толщине полосы Н, и далее суммируется с учетом знака с сигналом Мд@ на входе сумматора 13, чем достигается компенсация динамического отклонения натяжения. При этом соответственно изменяется выходной сигнал сумматора 13 на зажимах цепи обратной связи регулятора 7, выходнсй сигнал которого определяет задание тока двигателя на входе регулятора 10. Устройство может быть построено на типовых элементах унифицированной блочной системы регуляторов.

Таким образом, отклонение статического момента на. ролике приводит к изменению задания-момента двигателя,направленного на ликвидацию динамической погрешности натяжения.При этом изменение указанного задания происходит безынерционно, что в совокупности с автоматическим изменением при помощи блока 19 коэффициента передачи регулятора 14 коррекции в зависимости от толщины проката обеспечивает улуч-. шение качества компенсации динамических погрешностей натяжения. При этом использование для укаэанной компенсации регулятора коррекции повышает надежность работы устройства, так как при отказах датчика статического момента не возникает аварийных ситуаций в системе автоматического регулирования натяжения.

970616

Формула изобретения

Устройство для управления моментным электроприводом постоянного тока, преимущественно электроприводом петледержателя системы. автоматического 5 регулирования натяжения полосы на непрерывном листовом стане горячей прокатки, содержащее вычислительный блок задания момента, входы которого соединены с источниками сигналов задания натяжения, угла поворота вала пет.ледержателя, неуравновешенной массы

его механизма и массы полосы в межклетевом промежутке, регулятор ЭДС двигателя, соединенный входом с источниками сигналов заданного и действительного значений ЭДС, а выходомс входом регулятора тока вентильного преобразователя, подключенного к якорной цепи электродвигателя, сумматор сигналов задания момента, соединенный с выходом упомянутого вычислительного блока, датчик статического момента на ролике петледержателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 2 с целью повышения надежности работы системы автоматического регулирования натяжения и улучшения качества компенсации динамических погрешностей натяжения для увеличения выхода годного проката, в него дополнительно введены регулятор коррекции задания момента и блок деления, причем регулятор коррекции одним входом подсоединен к одному из выходов вычислительного блока, вторым входом .к выходу датчика статического момента, а выходом — к одному из входов блока деления, второй вход которого подключен к источнику сигнала толщи- ны полосы в данном межклетевом промежутке, а выход соединен со вторым входом сумматора сигналов, выход которого подсоединен параллельно цепи обратной связи регулятора ЭДС.

Источники информации., принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ М 1236637, кл. G 05 D 3/06, 1962.

2. Каретников В.Ф., Лапидус М.И.

Система автоматической стабилизации натяжения полосы непрерывного широкополостного стана горячей прокатки.

Сб. Автоматизированный электропривод в народном хозяйстве. Энергия, 1971, т. 3, с. 110-112.

970616

Тираж 721,Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 8418/72

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

Составитель М. Кряхтунова.

Редактор Л. Пчелинская Техред M.Êoøò Ðà Корректор А. Ференц