Устройство для регулирования температуры полосы в процессе прокатки

Устройство для регулирования температуры полосы в процессе прокатки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к контрольным и регулирующим устройствам прокатных станов и может использоваться в черной металлургии на станах горячей прокатки. Цель изобретения - повышение точности регулирования температуры конца прокатки„ Устройство содержит программный и корректирующий каналы регулирования. Первый из них предназначен для выбора и задания требуемого темпа разгона стана с металлом в валках, в зависимости от рассогласования фактической и заданной температуры конца прокатки , а второй - для выработки корректирующих .воздействий, направленных на устранение прогнозируемого рассогласования температуры конца прокатки от заданного значения на основе периодического контроля температуры прокатываемой полосы на входе чистовой группы клетей и прогнозирования температуры конца прокатки. 2 3 . п. ф-лЬ, 3 ил. (Л 05 о 4 СО СП о 1Ч

СОЮЭ СОаЕТСНИХ

СО!.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ!УЬЛИН (5!)4 В 21 В 37/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Э !

1 t

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 518243 (21) 3980972/22-02 (22) 27.11.85 (46) 23.04.87. Бюп. К 15 (71) Особое проектно-конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Черметавтоматика" (72) А.В. Цхай, П.А. Матюхин, Ш.M. Арынгазина, В.Д. Лигай, В.А. Новиков и Д.R. Сыздыков (53) 621.771.23-415,016,2.002.52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N -.518243, кл. В 21 В 37/10, 1981, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ ПОЛОСЫ В ПРОЦЕССЕ ПРОКАТКИ (57) Изобретение относится к контрольным и регулирующим устройствам прокатных станов и может использо„„SU„„1 0495О А 2 ваться в черной металлургии на станах горячей прокатки. Цель изобретения — повышение точности регулирования температуры конца прокатки. Устройство содержит программный и корректирующий каналы регулирования.

Первый из них предназначен для выбора и задания требуемого темпа разгона стана с металлом в валках, в зависимости от рассогласования фактической и заданной температуры конца прокатки, а второй — для выработки корректирующих воздействий, направленных на устранение прогнозируемого рассогласования температуры конца прокатки от заданного значения на основе периодического контроля температуры прокатываемой полосы на входе чистовой группы клетей и прогнозирования температуры конца прокатки.

2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1304950

Изобретение относится к контрольным и регулирующим устройствам прокатных станов, реагирующим на изменение температуры проката, может быть использовано в черной металлургии на 5 станах горячей прокатки и является усовершенствованием устройства по авт. св. ¹ 518243.

Цель изобретения — повышение точности регулирования температуры конца проката.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг, 2 — функциональная схема блока контроля одноименных участков полосы; на фиг. 3 — функциональная схема нуль-органа.

Устройство (фиг. 1) содержит регуляторы 1 скорости главных приводов, задатчик 2 температуры конца прокатки, задатчик 3 выходной толщины поло- сы, задатчик 4 максимально возможного ускорения стана, датчик 5 фактической температуры полосы на выходе из чистовой группы клетей, импульсный датчик 6 фактической скорости прокатки, первый нуль-орган 7, интегрозапоминающее устройство 8, первый вычислительный блок 9, первый 10 и второй

ll ключи и задатчик 12 интенсивности разгона стана, при этом выходы датчика 5 фактической температуры полосы на выходе из чистовой группы клетей и задатчика 2 температуры конца

P прокатки соединены, соответственно, с первым и вторым входами нуль-органа 7, первый и второй выходы которого соединены, соответственно, с управляющими входами ключей 10 и 11, причем ключ 10 пропускает сигнал с выхода задатчика 4 максимально возможного

40 ускорения стана на первый вход задатчика 12 интенсивности разгона стана, а ключ ll пропускает сигнал с выхода импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки на вход интегроза45 поминающего устройства 8, соединенного выходом с первым входом вычислительного блока 9, второй вход которого соединен с выходом задатчика 3 выходной толщины полосы, а выход вычислительного блока 9 соединен с вторым входом задатчика 12 интенсивности разгона стана, выход которого соединен с входами регуляторов 1 скорости главных приводов, выходы которых являются выходами устройства.

Устройство содержит также датчик

13 фактической температуры подката на входе чистовой группы клетей, второй 14 и третий 15 нуль-органы, второй 16 и третий 17 вычислительные блоки, блок 18 контроля одноименных участков полосы, блок 19 настройки параметров, блок 20 коррекции задания, блок 21 памяти, третий 22, чет— вертый 23, пятый 24, шестой 25 и седьмой 26 ключи, датчик 27 наличия металла в первой клети чистовой группы, датчик 28 наличия металла в последней клети чистовой группы, инвертор 29, два элемента 30 и 31 сравнения, задатчик 32 допустимого рассогласования температуры конца прокатки и блок 33 выбора режима контроля участков полосы. Причем выход импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки соединен с первыми входами третьего ключа 22 и блока

I8 контроля одноименных участков полосы, второй и третий входы которого соединены, соответственно, с первым и вторым выходами блока 33 выбора режима контроля участков полосы, а выходы датчиков 27 и 28 наличия металла в первой и последней клетях

I чистовой группы соединены, соответственно, с четвертым и пятым входами блока 18 контроля одноименных участков полосы, первый выход которого соединен с управляющим входом третьего ключа 22, второй вход которого соединен с выходом задатчика 3 выходной толщины полосы, третий вход третьего ключа 22 соединен с выходом задатчика 4 максимально возможного ускорения стана, а выход датчика 13 фактической температуры подката на входе чистовой группы клетей соединен с четвертым входом третьего ключа

22, выход которого соединен с входом четвертого ключа 23, с первым входом ключа 24 и с входом блока 21 памяти, выход которого соединен с входом ключа 24, управляющий вход которого соединен с вторым входом блока 18 контроля одноименных участков полосы, а выход ключа 24 соединен с первым входом второго вычислительного блока 16 и с первым входом блока 19 настройки параметров, второй вход которого соединен с выходом ключа 25, управляющий вход которого соединен с выходом второго нуль-органа 14 и с входом инвертора 29, выход которого соединен с управляющим входом четвертого ключа

23, соединенного выходом с первым

1304950 входом третьего вычислительного блока

17, вторые входы которого соединены с вторыми входами ключа 26 и с первой группой выходов блока 19 настройки параметров, вторая группа выходов которого соединена с вторыми входами второго вычислительного блока 16, выход которого соединен с первым входом первого элемента 30 сравнения, второй вход которого соединен с выходом 10 датчика 5 фактической температуры полосы на выходе из чистовой группы клетей, а выход первого элемента 30 сравнения соединен с входом ключа 25 и с первым входом второго нуль-орга- 15 на 14 второй вход которого соединен с выходом задатчика 32 допустимого рассогласования температуры конца прокатки и с первым входом третьего нуль-органа 15, второй вход которого 20 соединен с третьим входом ключа 26 и с выходом второго элемента 31 срав- нения, первый вход которого соединен с выходом третьего вычислительного блока 17, а второй вход второго элемента 31 сравнения соединен с выходом задатчика 2 температуры конца прокатки, соединенного с вторым входом нуль-органа 7, третий вход которого соединен с выходом датчика 28 наличия-30 металла в последней клети чистовой группы, а выход третьего нуль-органа

15 соединен с управляющим входом ключа 26, соединенного выходом с входом блока 20 коррекции задания, выход35 которого соединен с третьим входом задатчика 12 интенсивности разгона стана.

Блок 18 контроля одноименных участков полосы (фиг. 2) содержит четыре счетчика 34-37 импульсов, три схемы 38-40 совпадения кодов, устройство 41 ввода начального кода, четыре схемы И-НЕ 42-45, три триггера 46-48, три схемы И 49-51, три

45 схемы ИЛИ 52-54, два ключа 55 и 56 и два одновибратора 57 и 58. При этом первым входом блока 18 контроля одноименных участков полосы являются вместе соединенные первые входы пер- 50 вой 42 и второй 43 схем И-НЕ, вторым и третьим входами, соответственно, управляющие входы первого 55 и второго 56 ключей, четвертым входом— вместе соединенные первый вход третьей схемы И-НЕ 44, вход четвертой схемы И-НЕ 45, первые входы первого

46 и второго 47 триггеров, управляющий вход первого счетчика 34 импульсов, вход первого одновибратора 57 и первые входы схем И 49 и 50, а пятым входом блока 18 контроля одноименных участков полосы являются вместе соединенные второй вход третьей схемы

И-НЕ 44, первый вход третьего триггера 48, вход второго одновибратора 58 и первый вход третьей схемы И 51.

Первым и вторым выходами блока 18 контроля одноименных участков полосы являются, соответственно, выходы первой схемы ИЛИ 52 и второй схемы ИЛИ

53, причем выход третьей схемы И-НЕ

44 соединен с вторым входом первого триггера 46, выход которого соединен с вторым входом второго триггера 47

Первый выход которого соединен с вторым входом первой схемы И-HE 42, соединенной третьим входом с выходом четвертой схемы И-НЕ 45, а второй выход второго триггера 47 соединен с вторым входом третьего триггера 48, выход которого соединен с третьим входом третьей схемы И-НЕ,44 и с вторым входом второй схемы И-НЕ 43, выход которой соединен с входом первого ключа 55, первый выход которого соединен со счетным входом счетчика

35 импульсов, выходы которого поразрядно соединены с первой группой входов первой схемы 38 совпадения кодов.

Управляющий вход второго счетчика

35 импульсов соединен с выходом первой схемы И 49, второй вход которой соединен с инверсным выходом первой схемы 38 совпадения кодов, вторая группа входов которой поразрядно соединена с выходами первого счетчика 34 импульсов, счетный вход которого соединен с первым выходом второго ключа 56, вход которого соединен с выходом первой схемы И-НЕ 42, а второй выход второго ключа 56 соединен с первым входом третьей схемы ИЛИ 54, второй вход которой соединен с вторым выходом первого ключа 55 и со счетным входом третьего счетчика 36 импульсов, а выход третьей схемы ИЛИ 54 соединен со счетным входом четвертого счетчика 37 импульсов, выходы которого поразрядно соединены с первой группой входов второй схемы 39 совпадения кодов. Управляющий вход четвертого счетчика 37 импульсов соединен с выходом второй схемы И 50, второй вход которой соединен с инверсным выходом второй схемы 39 сов1304950 падения кодов, вторая группа входов которой поразрядно соединена с первой группой выходов устройства 41 ввода начального кода, вторая группа выходов которой поразрядно соединена с первой группой входов третьей схемы

40 совпадения кодов, инверсный выход которой соединен с вторым входом третьей схемы И 51, выход которой соединен с управляющим входом третьего,10 счетчика 36 импульсов, выходы которого поразрядно соединены с второй группой входов третьей схемы 40 совпадения кодов, выход которой соединен с первым входом второй схемы ИЛИ 53, второй вход которой соединен с выходом первой схемы 38 совпадения ко дов и с первым входом первой схемы

ИЛИ 52, второй вход которой соединен с выходом второй схемы 39 совпадения 20 кодов, третий вход первой схемы ИЛИ

52 соединен с выходом первого одновибратора 57, а четвертый вход первой схемы ИЛИ 52 соединен с третьим входом второй схемы ИЛИ 53 и с выхо-. дом второго одновибратора 58.

Нуль-орган 7 (фиг. 3) содержит ключ 59, нуль-орган 60, схему И-НЕ

61, триггер 62, одновибратор 63 и схему И 64, при этом первым и вторым входами нуль-органа 7 являются, соответственно, первый и второй входы ключа 59, третьим входом — управляющий вход ключа 59, соединенный с пер- вым входом схемы И-НЕ 61, с первым 35 входом триггера 62 и с первым входом схемы И 64. Первым и вторым выходами нуль-органа 7 являются, соответственно, выход схемы И 64 и вьгход одновибратора 63, причем первый и вто- 40 рой выходы ключа 59 соединены, соответственно, с первым и вторым входами нуль-органа 60, выход которого соединен с вторым входом схемы И-НЕ 61, выход которой соединен с вторым вхо- 45 дом триггера 62, первый выход которого соединен с входом одновибратора 63, а второй выход триггера 62 соединен с вторым входом схемы И 64.

В устройстве блок 18 контроля одноименных участков полосы работает следующим образом.

В исходном состоянии на входы блока 18 контроля одноименных участков полосы с выходов датчиков 27 и 28 наличия металла в первой и последней клетях чистовой группы поступает сигнал низкого уровня О,,при этом счетчики 34-37 импульсов обнулены и на обоих выходах блока 18 контроля одноименных участков полосы выдается сигнал низкого уровня 0 .

Если на обоих выходах блока 33 выбора режима контроля участков полосы устанавливается сигнал низкого уровня "0", первый ключ 55 пропускает сигнал с выхода второй схемы И-HE

43 на счетный вход второго счетчика

35 импульсов, а второй ключ 56 пропускает сигнал с выхода первой схемы

И-НЕ 42 на счетный вход первого счетчика 34 импульсов. В противном случае, а именно при установке на выходах блока 33 выбора режима контроля участков полосы сигнала высокого уровня "1", ключи 55 и 56 пропускают, соответственно, сигналы с выходов схем И-НЕ 43 и 42 через третью схему

ИЛИ 54 на счетный вход четвертого счетчика 37 импульсов и, кроме того, первый ключ 55 пропускает сигнал с выхода второй схемы И-НЕ 43 на счетный вход третьего счетчика 36 импульсов.

Рассмотрим работу блока 18 контроля одноименных участков полосы при установке на выходах блока 33 выбора режима контроля участков полосы сигнала низкого уровня "0" (выбор режима контроля участков полосы осуществляется оператором-технологом с поста управления либо оператором, обслуживающим устройство).

В момент входа головной части подката в первую клеть чистовой группы на выходе датчика 27 наличия металла в первой клети чистовой группы возникает сигнал высокого уровня "1" который поступает на вход первого одновибратора 57 и на первые входы схем

И 49 и 50. При этом на выходе первого одновибратора 57, а затем одновремен.но на выходе первой схемы ИЛИ -52 (первый выход блока 18 контроля одноименных участков полосы) в течение заданного промежутка времени возникает сигнал высокого уровня "1" и на выходе первой 49 и второй 50 схем И— сигнал высокого уровня "1", поступающий, соответственно, на управляющие входы второго счетчика 35 импульсов и четвертого счетчика 37 импульсов. Таким образом сигнал высокого уровня "1", поступивший в момент входа головной части подката в первую клеть чистовой группы на управляющие

1304950 входы счетчиков 34-37 импульсов, снимает запрет на работу указанных счетчиков.

Одновременно на выходе четвертой схемы И-НЕ 45 возникает сигнал низко- 5 го уровня "0", который поступает на вход первой схемы И-НЕ 42. В результате на выходе первой схемы И-НЕ 42 появляется последовательность импульсов, следующих с частотой, равной частоте следования импульсов с выхода импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки на сходе первой схемы .И-HE 42. Импульсы, возникающие на выходе первой схемы И-НЕ 42, через

15 второй ключ 56 поступают на счетный вход первого счетчика 34 импульсов.

В момент входа головной части полосы в последнюю клеть чистовой груп- Zp пы на выходе датчика 28 наличия металла в последней клети чистовой группы возникает сигнал высокого уровня "1", который поступает на вход второго одновибратора 58 и на 25 вход третьей схемы И-НЕ 44, на двух оставшихся входах которой имеются также сигналы высокого уровня 1 поступившие, соответственно, с выхо,да датчика 27 наличия металла в пер- 3р вой клети чистовой групгы и с выхода третьего триггера 48. При этом на выходе второго одновибратора 58, а затем одновременно на выходе первой схемы ИЛИ 52 в течение заданного про- 35 межутка времени возникает сигнал высокого уровня "1", а на выходе третьей схемы И-НЕ 44 возникает сигнал низкого уровня "0" который переводит первый триггер 46 в такое устойчивое состояние, при котором на его выходе возникает сигнал низкого уровня "0".

Перепад сигнала на выходе первого триггера 46 с "1" на "0" вызывает опрокидывание триггеров 47 и 48 в та- 15 кое устойчивое состояние, при котором на выходе второго триггера 47, соединенного с входом первой схемы И-НЕ

42, возникает сигнал высокого уровня

"1", а на выходе третьего триггера

48 — сигнал низкого уровня "0". При указанном состоянии триггеров 47, 46 и 48 первая схема И-НЕ 42 запирается для прохождения импульсов с выхода импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки на счетный вход первого счетчика 34 импульсов и в первом счетчике 34 импульсов запоми-! нается код, соответствующий длине участка полосы, равной эквивалентной длине чистовой группы клетей L . .В общем виде число импульсов N поступившее с выхода импульсного датчика

6 фактической скорости прокатки на счетный вход первого счетчика 34 импульсов за время прохода головного участка полосы от первой да последней клети чистовой группы можно определить по выражению

Lý,h 2 п

iiD Н

Ь где Ь длина прокатываемой полосы на выходе из чистовой группы, равная эквивалентной ее длине, м; диаметр рабочих валков последней клети чистовой группы, м; толщина полосы на выходе и на входе из чистовой группы клетей, соответственно, м; число импульсов на выходе импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки за время одного оборота рабочего валка последней клети чистовой группы.

В

Н, h12

С появлением на выходе третьего триггера 48 сигнала низкого уровня

"0", что соответствует моменту входа головного участка полосы в последнюю клеть чистовой группы, вторая схема

И-НЕ 43 открывается для прохождения импульсов с выхода импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки через первый ключ 55 на счетный вход второго счетчика 35 импульсов. В момент поступления на счетный вход второго счетчика 35 импульсов N-го по счету импульса код второго счетчика

35 импульсов становится равным коду первого счетчика 34 импульсов и на выходе первой схемы 38 совпадения кодов возникает сигнал высокого уровня

1, который появляется и на выходах первой 52 v. второй 53 схем ИЛИ, являющихся выходами блока 18 контроля одноименных участков полосы. Одновременно с этим на инверсном выходе первой схемы 38 совпадения кодов возникает сигнал низкого уровня "0", который поступает на вход первой схемы И 49. При этом сигналом низкого уровня "0", возникающим на выходе первой схемы И 49, второй счетчик

35 импульсов сбрасывается в ноль, 1304950

10 первая схема 38 совпадения кодов возвращается в исходное состояние, при котором на прямом выходе первой схемы

38 совпадения кодов устанавливается сигнал низкого уровня "0I, а на инверсном выходе — сигнал высокого уровня "l", который через первую схему И 49 снимает запрет на работу второго счетчика 35 импульсов.

В процессе прокатки полосы в чистовой группе клетей состояние триггеров 46-48 продолжает оставаться таким, что импульсы с выхода импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки проходят на счетный вход второго счетчика 35 импульсов по каналу 6-43-55-35, причем в моменты сравнения текущего значения кода второго счетчика 35 импульсов с кодом, соответствующим эквивалентной длине

L чистовой группы клетей, хранящимся в процессе прокатки полосы в первом счетчике 34 импульсов, осуществляется срабатывание первой схемы

38 совпадения кодов, в результате которого второй счетчик 35 импульсов сбрасывается в О, а на выходах схем

ИЛИ 52 и 53 возникает сигнал высокого уровня "1" на время следования импульсов с импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки.

В момент выхода полосы из первой клети на выходе датчика 27 наличия металла в первой клети чистовой группы возникает сигнал низкого уровня

"0", в результате чего счетчики 34 и

35 импульсов сбрасываются в ноль, а триггеры 46 и 47 переключаются в исходное состояние, при котором на выходе первого триггера 46 и на выходе второго триггера 47, соединенного с входом третьего триггера 48, возникает сигнал высокого уровня "1", а на выходе второго триггера 47, соединенного с входом первой схемы И-НЕ

42 — сигнал низкого уровня "0".

В момент выхода полосы из послед. ней клети на выходе датчика 28 наличия металла в последней клети чистовой группы возникает сигнал низкого уровня "0", который переводит триггер

48 в исходное состояние, при котором на его выходе возникает сигнал высокого уровня "1". При нахождении триггеров 46-48 в исходном состоянии схемы И-НЕ 42 и 43 закрыты для прохождения сигнала с импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки на соt0

t5

55 ответствующие счетные входы счетчиков

34 и 35 импульсов.

Сборка на триггерах 46-48 обеспечивает устойчивый процесс формирования кода,„соответствующего эквивалентной длине чистовой группы клетей

Lz, в первом счетчике 34 импульсов на последующей полосе при интенсивном режиме прокатки, когда момент входа головной части последующей полосы в первую клеть чистовой группы опережает по времени момент выхода из последней клети чистовой группы хвостовой части предыдущей полосы.

Таким образом, при установке на выходах блока 33 выбора режима контроля участков полосы сигнала низкого уровня "0" работа блока 18 контроля одноименных участков полосы характеризуется появлением на первом его выходе (выход первой схемы ИЛИ 52) с момента входа головной части полосы в первую клеть чистовой группы последовательности импульсов, следующих друг за другом через интервал, равный времени прокатки участков полосы длиной L, а на втором выходе блока 18 контроля одноименных участков полосы . (выход второй схемы ИЛИ 53) — появлением той же последовательности импульсов, сдвинутой во времени по отношению к первой последовательности импульсов на время прокатки чистовой группы клетей головного участка полоCbI длиной ?.э.

При установке на выходах блока 33 выбора режима контроля участков полосы сигнала высокого уровня "1" первый ключ 55 переключает выход второй схемы И-НЕ 43 со счетного входа второго счетчика 35 импульсов на счетный вход третьего счетчика 36 импульсов и на вход третьей схемы ИЛИ 54, а второй ключ 56 переключает выход первой схемы И-НЕ 42 со счетного входа первого счетчика 34 импульсов на первый вход схемы ИЛИ 54. В этом случае с момента входа головной части подката в первую клеть чистовой группы импульсы, возникающие на выходе первой схемы И-НЕ

42, через второй ключ 56 и через третью схему ИЛИ 54 начинают поступать на счетный вход четвертого счетчика 37 импульсов. В момент, когда код, формируемый в четвертом счетчике 37 импульсов, становится равным коду, заранее установленному в устройстве 41 ввода начального кода, 1304950!

2 на выходе второй схемы 39 совпадения кодов появляется сигнал высокого уровня 1, который возникает и.на выходе первой схемы ИЛИ 52, Одновременно на инверсном выходе второй схе- 5 мы 39 совпадения кодов возникает сигнал низкого уровня "0" который посступает на вход второй схемы И 50.

При этом сигналом низкого уровня

"0", возникающим на выходе второй схемы И 50, четвертый счетчик 37 импульсов сбрасывается в нуль, вторая схема 39 совпадения кодов возвращается в исходное состояние, при котором на прямом ее выходе устанавливается сигнал низкого уровня "0", а на ин1 версном выходе — сигнал высокого уровня "1", который через вторую схему И 50 снимает запрет на работу четвертого счетчика 37 импульсов. В устройстве 41 ввода начального кода начальный код можно задать таким, что за время прохождения головного участка полосы от первой до послед25 ней клети чистовой группы вторая схема 39 совпадения кодов выдает на прямом выходе сигнал высокого уровня "1" 3 К раз, где К=1, 3, 2, а значит, и на выходе первой схемы ИЛИ 52 за время прохождения

30 головным участком полосы линии чистовой группы сигнал высокого уровня

"1" появляется К раз.

В момент входа головного участка полосы в последнюю клеть чистовой группы первая схема И-НЕ 42 запирается для прохождения импульсов с выхода импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки через второй 4р ключ 56 и на первый вход третьей схемы ИЛИ 54, а вторая схема И-НЕ 43 открывается и импульсы с выхода импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки начинают поступать 45 через первый ключ 55 на второй вход третьей схемы ИЛИ 54 и счетный вход третьего счетчика 36 импульсов. С этого момента третий счетчик 36 импульсов и четвертый счетчик 37 импульсов начинают работать синхронно в одном и том же режиме, поскольку на их счетные входы поступают импульсы с одного и того же импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки, а текущие коды укаэанных счетчиков сравниваются через схемы 39 и

40 совпадения кодов с одним и тем же кодом, заранее заданном в устройстве

41 ввода начального кода. В результате на первом (выходе первой схемы

ИЛИ 52) и на втором (выход второй схемы ИЛИ 53) выходах блока 18,контроля одноименных участков полосы синхронно появляются импульсы, частота следования которых определяется кодом, задаваемым в устройстве 41 ввода начального кода.

Таким образом, при установке на выходах блока 33 выбора режима контроля участков полосы сигнала высокого уровня "1" работа блока 18 контроля одноименных участков полосы характеризуется появлением на первом его выходе (выход первой схемы ИЛИ 52) с момента входа головной части полосы в первую клеть чистовой группы последовательности импульсов, следующих друг за другом, с частотой, определяемой кодом, задаваемым в устройстве

41 ввода начального кода, а на втором выходе блока 18 контроля одноименных участков полосы (выход второй схемы

ИЛИ 53) — появлением той же последо- . вательности импульсов, сдвинутой во времени по отношению к первой последовательности импульсов, на время прокатки в чистовой группе клетей головного участка полосы длиной Ь .

Рассмотрим работу устройства (фиг. 1) при установке на выходах блока 33 выбора режима контроля участков полосы сигнала низкого уровня 0 "

В исходном состоянии (в чистовой группе клетей металл отсутствует) на выходах блока 18 контроля одноименных участков полосы, нуль-органа 7, нульоргана 15 и инвертора 29 устанавливается сигнал низкого уровня "0", поэтому ключи 22-26, а также ключи

10 и 11 закрыты.

При таком положении ключей заправка головной части полосы в клети чистовой группы осуществляется на заправочной скорости, задаваемой либо оператором-технологом с поста управления, либо системой дистанционной перестройки.

В момент входа головной части подката в первую клеть чистовой группы на первом выходе блока 18 контроля одноименных участков полосы, соединенном с управляющим входом ключа 22, возникает сигнал высокого уровня "l" а по истечении заданного промежутка времени ь„, вновь устанавливается

l304950 сигнал низкого уровня 1 011. В течение указанного промежутка времени (,„(. ключ 22 открывается и пропускает сигналы от датчика 13 фактической температурь1 подката на входе чистовой 5 группы клетей, задатчика 4 максимально возможного ускорения стана, задатчика 3 выходной толщины полосы и от импульсного датчика 6 фактической скорости прокатки на вход блока 21 памяти, которые характеризуют технологический процесс прокатки в момент входа головного участка падката в первую клеть чистовой группы.

Эта информация хранится в блоке

21 памяти до момента поступления головного участка полосы в последнюю клеть чистовой группы. В момент входа головного участка полосы в последнюю клеть чистовой группы блок 18 кантроля одноименных участков полосы выдает на.обоих своих выходах сигналы высокого уровня "1", а по истечении заданного промежутка времени и

25 вновь устанавливает на своих выходах сигнал низкого уровня "0". В течение л указанного промежутка времени ь )г= — ключи 22 и 24 открываются и пропускают, соответственно, сигналы от датчика 13 фактической температуры падката на входе чистовой группы клетей, задатчика 4 максимально возможного ускорения стана, задатчика 3 выходной толщины полосы и от импульс- ного датчика 6 фактической скорости прокатки на вход блока 21 памяти и информацию, хранящуюся в блоке 21 памяти, — на вх(щ вычислительного блока 16 и вход блока 19 настройки

40 параметров. Таким образом, за время в блоке 21 памяти обновляется инфсрмация, а именно на вход блока

21 памяти через ключ 22 поступает информация, характеризующая технола45 гический процесс прокатки в момент входа в первую клеть чистовой группы участка полосы, отстоящего от головного участка на расстоянии Ь, а с выхода блока 21 памяти на вход вычислительного блока 16 и вход блока 19 настройки параметров через ключ 24 поступает информация, характеризующая технологический процесс прокатки в момент входа в первую клеть чистовой группы головного участка полосы.

В вычислительном блоке 16 осуществляется расчет температуры конца прокатки по алгоритму

Т,„, =Ь,((1)а „„+Ь,(0)Т„, (1)-,— (,"—

)г 1г)р где Т„ расчетная температура конца прокатки на головном о участке полосы, С; температура головного участка подката на входе о чистовой группы клетей, С; толщина полосы на выходе из чистовой группы клетей, м; скорость прокатки в момент входа головного участка полосы в первую клеть, приведенная к последней клети чистовой группы, м/с; максимально возможное ускорение, м/с г. т 8„„ (l ) макс нуль-органа 60 не возникает сигнал высокого уровня "1", поэтому состояние триггера 62 не изменяется и на

b,(0), Ь,(0), Ь (О) — параметры алгоритма.

В момент выхода головной части полосы Из последней клети чистовой группы на входе нуль-органа 7 осуществляется сравнение заданной и фактической температур конца прокат)Ь- и ки (Т„„и Т„„, ), а на входе элемента 30 сравнения осуществляется сравнение фактической и расчетной темпеH P ратур конца прокатки (Т„и и Т„„, ).

В данном устройстве состояние нуль-органа 7 определяет работу программного канала регулирования, а состояние нуль-органа 14 определяет работу корректирующего канала регулиравания.

Рассмотрим работу программного канала регулирования.

В момент выхода головной части полосы из последней клети чистовой группы датчик 28 наличия металла в последней клети чистовой группы выдает сигнал высокого уровня

"1", который поступает на управ-! ляющий вход ключа 59, расположенного в нуль-органе 7 (фиг. 3). Ключ 59 открывается, и сигналы, пропорциональные фактической и заданной температурам конца прокатки, поступают на входы нуль-органа 60. Если при этом оказывается, что фактическая темгература головного участка полосы меньИ ( ше заданной (Тк„, .Т«), на выходе

13049 его выходе, соединенном с входом схемы И 64, присутствует сигнал высокого уровня "1", а на выходе триггера 62, соединенного с входом одновибратора 63, — сигнал низкого уровня "0". Поэтому в рассматриваемом случае, при выполнении на.входе нуль-органа 7 в момент появления головногс участка полосы на выходе из чистовой группы у клетей соотноше-1О ния (Т „,- - Т,„,- ) на обоих входах схемы И 64 возникает сигнал высокого уровня 1", в результате на первом выходе нуль-органа 7 (выход схемы

И 64) возникает сигнал высокого уровня 11111, который поступает на управляющий вход ключа 10. Ключ 10 открывается, и сигнал, пропорциональный максимально возможному ускорению стана, поступает от задатчика 4 мак- 20 симально возможного ускорения стана на вход задатчика 12 интенсивности разгона стана. Формируемый при этом сигнал на выходе задатчика 12 интенсивности разгона стана в качестве дополнительного задания поступает на вход регуляторов 1 сксрости главных приводов. В результате стан с металлом в валках начинает разгоняться с максимально возможным ускорением а

Процесс разгона стана с максимально возможным ускорением характеризуется дополнительным нагревом полосы вследствие выделения энергии в оча- 35 ге деформации. В момент достижения фактической температуры полосы задани 4 ного значения (Т„„ Тщ„ ) на выходе нуль-органа 60 возникает сигнал высокого уровня "1", который формирует 40 на выходе схемы И-HE 61 сигнал низкого уровня "011. Это в свою очередь, вызывает опрокидывание триггера 62 в состояние, при котором на его выходе, связанном с входом одновибратора 63, возникает сигнал высокого уровня "1", а на выходе триггера 62, соединенном с входом схемы И 64, — сигнал низкого уровня "0". В результате, на выходе нуль-органа 7 (выход однсвибратора

63), соединенном с управляющим входом ключа 11 возникает сигнал высокого уровня а на выходе нуль-органа

7 (выход схемы И 64), соединенном с управляющим входом ключа 10, — сигнал

55 низкого уровня "0". При этом разгон стана с максимально возможным ускорением прекращается, а сигнал с импуль50 16 сного датчика фактической скорости прокатки через открытый ключ ll посю тупает на вход интегрозапоминающего устройства 8, По истечении заданного промежутка времени, определяемого параметрами настройки одновибратора

63, ключ 11 закрывается, а сигнал, пропорциональный фактической скорости прокатки, запоминается и подается на вход вычислительного блока 9. В вычислительном блоке 9 осуществляется расчет требуемого для поддержания заданной температуры конца прокатки, ускорения а по алгоритму а =К, Жр -К)1 г а в общем случае о о

f(Ч 111 Т ае ) где U q — фактическая скорость прокатки в момент достижения фактической температуры конца прокатки заданного значения, м/с; о

Т вЂ” температура головной части н подката на выходе из черноо вой группы клетей, С; о ь t — разность температур голови ной и хвостовой частей подката на выходе из черновой группы клетей, С;

К,, К вЂ” константы.

Сигнал, пропорциональный вычисленному значению ускорения стабилизации а, поступает с выхода вычислительного блока 9 на вход задатчика 12 интенсивности разгона стана, вследствие чего прокатка оставшейся части полосы осуществляется с ускорением а, при котором фактическая температура конца прокатки должна поддерживаться на достигнутом уровне.

Если в момент выхода головной части полосы из последней клети чистовой группы при сравнении фактической и заданной температур конца прокатки, осуществляемом на входе нульЙ органа 7, оказывается Т, « Т,д, то режим разгона стана с максимально возможным ускорением полностью исключается и на вход регуляторов 1 скорости главных приводов поступает лишь в виде дополнительного задания сигнал, пропорциональный ускорению стабилизации. Триггер 62, установленный в нуль-органе 7, исключает повторное включение режима разгона стана с максимально возможным ускорением а„ „, при работе устройства!

1304950

18 в режиме разгона стана с ускорением стабилизации температуры конца прокатки, если даже на входе нуль-органа 7 вновь устанавливается соотношеИ || ние Т„|| Т„„.

Рассмотрим работу корректирующего канала регулирования устройства.

В момент выхода головной части полосы на последней клети чистовой группы на входе элемента 30 сравнения осуществляется сопоставление и фактической Т „ и рассчетной Т„„ температур конца прокатки. В результате сравнения указанных значений температур конца прокатки, производимого на входе элемента 30 сравнения, возможно следующее.

При выполнении на входе нуль-органа 14 соотношения (Я„ < $ щ), где

|Га =-(Т„пг -Ткпг (абсолютная ошибка рассогласования между фактической и расчетной температурами конца прокатки, С; 8ка — допустимая величина о рассогласования температуры конца прокатки, С, на выходе первого нульО органа 14 не возникает сигнал высокого уровня "1" и поэтому блок 19 настройки параметров не оказывает влияния на работу вычислительных блоков

16 и 17, что свидетельствует о нормальном протекании технологического процесса при работе программного канала регулирования.

Если же оказывается на входе нульоргана 14, что (Я„((ц „,/; то на выходе нуль-органа 14 возникает сигнал высокого уровня "1", в результате ключ 25 открывается для прохождения сигнала, пропорционального а(солютной ошибке рассогласования Яп с выхода элемента 30 сравнения на второй вход блока 19 настройки параметров.

При этом в блоке 19 настройки параметров осуществляется уточнение параметров алгоритма Ь,(0), Ь2(0) и Ь (О) по зависимостям

b, (1) =b, (О)+ а макс

Ь,(1}=ь2(0)+ а макс

Твкг

b,(1)=Ъ (О)+

" ь,,Ч„(Г7 где Т- ка ка2 расчетная температура конца прокатки на участке полосы, отстоящем от головного участка на расстоянии L температура участка полосы, отстоящего от головного участка на расстоянии в