Система управления реверсивным правильно-растяжным станом

Система управления реверсивным правильно-растяжным станом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ ПРАВИЛЬНО-РАСТЯЖНЫМ СТАНОМ с правильной клетью и установленными симметрично по обе стороны относительно нее натужными роликами и моталкой, содержащая приводы натяжных роликов и моталки, соединенные с блоками регулирования их, связанные с натяжными роликами задатчики натяжений, а также переключаюодай блок и соединенные с ним импульсные датчики натяжных роликов, датчик скорости правильной клети, подключенной в первому выходу переключающего блока цифровой интегратор и последовательно с ним включенный преобразователь код-аналог, а также сумматор, задатчик вытяжки и два умножителя, отличающаяс я тем, что, с целью повьипения качества и упрощения настройки регулирования вытяжки путем сохранения заданного соотношения натяжений перед и за-правильной клетью, она снабжена двумя сумматорами, выходы каждого из которых соединены с блоком регулирования натяжных роликов и моталки, а входы соответственно первый - с задатчиком натяжения, а второй - с выходом умножителя, первый вход каждого из которых подключен к задатчику натяжения, регулятором вытяжки, выход которого соединен с вторыми входами умнозкителей, 9 первый вход соединен с выходом преобразователя код-ангшог, а второй вход - с датчиком скорости правильной клети, делителем частоты, выход которого соединен с вторым входом цифрового интегратора, первый вход - S с вторым выходом переключающего блока , а второй вход - с выходом сумматора , к входу которого подключен задатчик вытяжки, источником опор00 ного числа, соединенным с вторым ел ;входом сумматора. ОГ) 01 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11)1

3(51) В 21 2 1 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

1 (21) 3438794/25-27 (22) 17.05.82 (46) 15.04.84. Вюл. В 14 (72,) М.Л.Прудков и В.П.Рудь (71) Государственный проектный институт "Электротяжхимпроект" (53) 621.982.47 (088.8)

I (56) 1.Авторское свидетельство СССР

)) 888844776688, кл. В 21 В 37/00 (прототип). (54)(57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ ПРАВИЛЬНО-РАСТЯЖНЫМ СТАНОМ с правильной клетью и установленными симметрично по обе стороны относительно нее натяжными роликами и моталкой, содержащая приводы натяжных роликов и моталки, соединенные с блоками регулирования их, связанные с натяжными роликами задатчики натяжений, а также переключающий блок и соединенные с ним импульсные датчики натяжных роликов, датчик скорости правильной клети, подключенной в первому выходу переключающего блока цифровой интегратор и последовательно с ним включенный преобразователь код-аналог, а также сумматор, задатчик вытяжки и два умножителя, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью повыаения качества и упрощении настройки регулирования вытяжки путем сохранения заданного соотношения натяжений перед и за правильной клетью, она снабжена двумя сумматорами, выходы каждого из которых соединены с блоком регулирования натяжных роликов и моталки, а входы соответственно первый — с эадатчиком натяжения, а второй - с выходом умножителя, первый вход каждого из которых подключен к задатчику натяжения, регулятором вытяжки, выход которого соединен с вторыми входами умножителей, Pg первый вход соединен с выходом преобразователя код-аналог, а второй вход - с датчиком скорости правильиол клети, делителем чиототм, выход которого соединен с вторым входом цифрового интегратора, первый вход - Я с вторым выходом переключающего блока, а второй вход - с выходом сумматора, к входу которого подключен задатчик вытяжки, источником опорного числа, соединенным с вторым входом сумматора. ю

1085654

Изобретение относится к области автоматизации прокатного производства и может применяться для автоматическо o управления реверсивными дрессировочными, правильно-.дрессировочными и правильно-растяжными станами.

Наиболее близкой к предложенной по технической сущности и достигаемому эффекту является система управления реверсивным правильно-растяж- 10 ным станом с правильной клетью и установленными симметрично по обе стороны относительно нее натяжными С роликами и моталкой,.содержащая приводы натяжных роликов и моталки, соединенные.с блоками регулирования их, совместные с натяжными роликами задатчики натяжений, а также переключающий блок и соединенные с ним импульсные датчики натяжных роликов и датчик скорости правильной клети, подключенный к первому выходу переключающего блока цифровой интегратор и последовательно с ним включенный преобразователь код-аналог, а также сумматор; эадатчик вытяжки и два умножителя 31 3

Недостатком известной системы является то, что задание вытяжки формируется путем генерирования дополнительных импульсов, соответствующих удлинению полосы на выходе из клети, которые суммируются с опорными импульсами, соответствующими неудлиненной полосе на входе в клеть, после отсчета базовой длины на входе в клеть, При этом возникают биения частоты импульсов перемещения неудлиненной полосы и колебания натяжений полосы с соответствующим ухудшением ее качества. Кроме того, величи-40 на вытяжки задается не непосредственно, а через задание базовой длины, чем усложняется настройка системы.

Не обеспечивается также при регу-

I лированни вытяжки стабильность заданного соотношения натяжений перед и эа клетью, поскольку регулирующее воздействие прикладывается лишь к одному иэ натяжных роликов, и не оптимизируются динамические свойства системы регулирования вытяжки ввиду отсутствия регулятора вытяжки, чем ухудшается качество регулирования.

Цель изобретения — повышение качества и упрощение настройки регули- 55 рования вытяжки с сохранением заданного соотношения натяжений перед и эа правильной клетью.

Поставленная цель достигается тем, что система управления ревер- 60 сивным правильно-растяжным станом с правильной клетью и установленными симметрично по обе стороны относительно .нее натяжными роликами и моталкой, содержащая приводы натяжных роликов и моталки, соединенные с блоками реГулирования их, связанные с натяжными роликами задатчики натяжений, а также переключающий блок и соединенные с ним импульсные датчики натяжных роликов, датчик скорости правильной клети, подключенный к первому выходу переключающего блока цифровой интегратор и последовательно с ним включенный преобразователь код-аналог, а также сумматор, эадатчик вытяжки и два умножителя, снабжена двумя сумматорами, выходы каждого из которых соединены с блоком регулирования натяжных роликов и моталки, а входы соответствен-. но .первый - c эадатчиком натяжения, а второй - с выходом умножителя, первый вход каждого из которых подключен к эадатчику натяжения, регулятором вытяжки, выход которого соединен с вторыми входами умножителей, первый вход соединен с выходом преобразователя код-аналог, .а второй вход— с датчиком скорости правильной клети, делителем частоты, выход которого соединен с вторым входом цифрового интегратора, первый вход — с вторым выходом переключающего блока, а второй вход - с выходом сумматора, к входу которого подключен задатчик вытяжки, источником опорного числа, соединенным с вторым входом сумматора.

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемой систеьы.

Правильно-дрессировочная клеть 1 прокатывает полосу 2. Натяжение полосы 2 слева и справа от клети 1 создается соответственно натяжными роликами 3;и 4 и моталками 5 и 6, имеющими приводы 7 и 8 соответственно с блоками регулирования 9 и 10 соответственно.

С клетью 1 механически связан датчик 11 скорости, а с натяжными роликами 3 и 4 соответственно импульсные датчики 12 и 13.

Датчики 11-13 электрически связаны с переключающим блоком 14, к двум выходам которого подключены соответственно входы цифрового интегратора

15 и делителя 16 частоты. К второму входу последнего подключен выход сумматора 17, входы которого соединены с задатчиком 18 вытяжки и источником 19 опорного числа.

Цифровой интегратор 15 соединен последовательно с преобразователем

20 код-аналог и регулятором 21 вытяжки. Второй вход последнего соединен с датчиком 11 скорости, а выходс входами умножителей 22 и 23. Вторые входы умножителей 22 и 23 соединены с выходами задатчиков 24 и 25 натяжения и с первыми входами сумматоров 26 и 27 соответственно. Вторые

1085654

При этом не вносятся возмущения

Е 66lx» 1 в процессе прокатки на стане.

55 Таким образом, благодаря дополили ех нению системы левым и правым суммаГ

S6N торами, связанными с блоками регули— гвх =0 .рования соответственно левых, пра1 +E вых натяжных роликов и моталок, а

60 .также с эадатчиками натяжения, умногде гв6,„, с — частота импульсов им-,жителями, связанными соответственно пульсного датчика 12 и 13 соответст- .с левым и правым сумматорами и завенно эа и перед клетью 1. датчиками натяжения, регулятором

Для решения уравнения (2) дели- вытяжки связанным с преобразовате- . тель 16 частоты должен уменьшить час»щ лем код-аналог, с умножителями и с (2) входы последних соединены с выхода» ми умножителей 22 и 23, а выходы -о входами блоков регулирования 9 и 10 соответственно.

Работа системы происходит следующим образом.

Перед пуском стана, исходя из параметров прокатываемой полосы, задат чиками 24 и 25 устанавливаются натяжения T+, Т полосы 2 перед и за клетью 1. Натяжение полосы 2 перед и эа клетью 1 создается за счет суммы моментов соответственно приводов °

7 и 8 натяжных роликов З,и 4 и моталок 5 и б. При стоянке стана Ч =О, . выход регулятора 21 вытяжки нулевой 35 и соответственно нулевыми являются выходы умножителей 22 и 23.

При пуске стана по сигналу датчика .11 скорости переключающий блок 14: подключает импульсные датчики 12 и

13 к входам цифрового интегратора 15 и делителя 16 частоты так, что датчик перед клетью 1 всегда подключается к .цифровому интегратору 15, а датчик за клетью 1 — всегда к делителю 16 частоты. Если при одном направлении прокатки датчиком перед клетью 1 является левый импульсный датчик 12, а датчиком эа клетью 1 правый импульсный датчик 13, то при реверсе стана датчики 12 и 13 меняются местами.

Делитель 16 частоты снижает частоту импульсного датчика 12 (13) за клетью 1 соответственно заданной эадатчиком 18 вытяжке Я удлиненной полосы -2 на выходе из клети 1.

Еытяжка E полосы 2 в клети 1 определяется выражением

Ь вЂ” Ь Ь

Вых sx вь! х

1 (1) 40

М ф

Lsx вх где L,sbIx LSX — измеРенные в одном интервале времени соответственно длина 45 элемента удлиненной полосы 2 за клетью 1 и длина элемента не.— удлиненной полосы 2 перед клетью 1. 50

При одинаковых диаметрах натяжных роликов 3 и 4 выражение (1) можно переписать в виде тоту fs6,„ „импульсного датчика за клетью 1 в (1tE) раз. Число .(1+ E ) образуется сумматором 17 благодаря подводу к его входам заданного зна,чения вытяжки f от задатчика 18 и опорного числа "1". от источника 19..

Цифровой интегратор 15 обеспечивает решение управнения 2, поскольку к его входам подводятся импульсы частотой 1 от импульсного х датчика перед клетью 1 и .fs„„,/ (1+Е) — от импульсного датчика за клетью 1, через делитель 16 частоты.

Если вытяжка полосы 2 соответствует заданной Е, то частоты fв и f /

Вх Bbtx (1+ Я ) равны и выход цифрового ин-. тегратора 15 нулевой. В противном случае,т.е. при отклонении вытяжки полосы 2 от заданной, на выходе интегратора 15 образуется число соответствующего знака, которое образу.ется преобразователем 20 код-аналог в аналоговый сигнал. Последний преобразуется регулятором 21 вытяжки в сигнал + л Т коррекции растяжения . полосы 2. Одновременно с этим регулятором 21 вытяжки обеспечивается оптимизация динамических свойств регулирования вытяжки, т.е. быстродействие и перерегулирование. Связь регулятора 21 вытяжки с датчиком 11 скорости учитывает изменение динамических свойств объекта регулирования вытяжки при изменении скорости про катки Ч .

Сигнал 1d Т умножителями 22 и 23 преобразуется в сигналы коррекции натяжений полосы 2 соответственно: слева от клети 1 — йТх=

При этом результирующее натяжение полосы 2, обуславливаемое сумматорами

26 и 27, становится равным слева от клети 1 — Т Tä + Т„AT справа от клети 1- Тд1= Т + Тп а Т, Из выражений (3) следует, что, несмотря на изменение растяжения полосы 2, соотношение натяжений слева. и справа от клети 1 не изменялось, т.е. Тм Т л„ и

Тп Tn

1085654

Составитель Н.Чернилевская

Редактор М.Долгош Техред М.Надь

Корректор Ю. Макаренко

Заказ 2122/7 Тираж 796

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подпи сное Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Проектная, 4 датчиком скорости, и делителем частоты, связанным через сумматор с задатчиком вытяжки, а также с цифровым интегратором и переключающим блоком, достигается повышение качества и упрощение настройки регулирова-. ния вытяжки с сохранением заданного со-. I отношения натяжений перед н за клетью..