Устройство для регулирования размеров концов горячекатаной полосы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: автоматизация непрерывных чистовых групп широкополосных станов горячей прокатки. Сущность изобретения: блок задания перемещения нажимных винтов (1), система управления перемещением нажимных винтов клети (2), 5 ключей (3, 10, 14, 17, 20). датчик наличия металла (4), 2 блока расчета коррекции скорости (5, 16), 2 блока задания коэффициентов (6, 15), измеритель скорости валков клети (7), 2 блока расчета времени переходного процесса (8,19), 2 блока расчета интенсивности изменения скорости валков клети (9, 18), сумматор (11), блок регулируемого запаздывания (12). блок задания интенсивности (13), регулятор скорости валков клети

СÎIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ч11 В 21 В 37/02, 37/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ia;;,-.", -,".",„,„

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1013010 (21) 4896244/27 (22) 25.12.90 (46) 15.02,93. Бюл. N 6 (71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии и Череповецкий металлургический комбинат (72) А.Л,Остапенко, В.В.Оробцев, А,К,Кужель, В.В.Кисиль, О.Е.Таллер, В.Я.Тишков, А,А.Меденков, А.В,Зиле, Ю.П.Божко и

Я.С.Масал ьский (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 332288996644,, кКл, B 21 В 37/06, 1970 г.

Авторское свидетельство СССР

N 738709, кл. В 21 В 37/06, 1978 г.

Авторское свидетельство СССР

N 1013010, кл. В 21 В 30/06, 1981 r. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

РАЗМЕРОВ КОНЦОВ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ

ПОЛОС

„„5IJ 1794517 А2 (57) Использование: автоматизация непрерывных чистовых групп широкополосных станов горячей прокатки, Сущность изобретения: блок задания перемещения нажимных винтов (1), система управления перемещением нажимных винтов клети (2), 5 ключей (3, 10, 14, 17, 20), датчик наличия металла (4), 2 блока расчета коррекции скорости (5, 16), 2 блока задания коэффициентов (6, 15), измеритель скорости валков клети (73, 2 блока расчета времени переходного процесса (8. 19), 2 блока расчета интенсивности изменения скорости валков клети (9, 18), сумматор (11), блок регулируемого запаздывания (12), блок задания интенсивности (13), регулятор скорости валков клети (21), 4-10-11-13-21-7-19-18-20-13, 15-16-1820-13, 16-17-12-11, 7-5-9-14-13, 1-8-9, 1-5, 65, 4-17, 4-3-2-, 1-2. 1 ил., 2 табл.

1794517

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к автоматизации прокатного производства, и может быть использовано при разработке систем автоматического регулирования размеров полосы на непрерывных станах горячей прокатки, Цель изобретения — увеличение выхода годного проката за счет повышения качества регулирования отклонений размеров по толщине и ширине на концах полосы от размеров ее средней части.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для регулирования размеров концов горячекатаных полос по авт, св. N

1013010 дополнительно введены блоки рас- 15 чета времени переходного процесса, блоки расчета интенсивности изменения коррекции скорости, блок задания интенсивности изменения коррекции и ключи, причем вход первого блока расчета времени переходно- 20 го процесса соединен с выходом блока задания перемещения нажимных винтов, а выход — c первым входом первого блока расчета интенсивности изменения коррекции скорости, второй вход которого соединен с выходом блока расчета коррекции скорости, а выход соединен через ключ с первым входом блока задания интенсивности скорости, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход — с 30 входом регулятора скорости, вход второю блока расчета времени переходного процесса соединен с выходом датчика скорости, а вход — с первым входом второго блока расчета интенсивности изменения коррек- 35 ции скорости. второй вход которого соединен с выходом второго блока расчета коррекции скорости, а выход соединен через второй ключ с третьим входом блока задания интенсивности скорости. 40

На чертеже приведена структурная схема устройства регулирования размеров концов полос.

Устройство содержит блок 1 задания перемещения нажимных винтов, систему 2 уп- 45 равления перемещением нажимных винтов клети, ключ 3, датчик 4 наличия металла, . блок 5 расчета коррекции скорости, блок 6 задания коэффициентов, измеритель 7 скорости валков клети, блок 8 расчета времени 50 переходного процесса, блок 9 расчета интенсивности изменения скорости валков клети, ключ 10, сумматор 11, блок 12 регулируемого запаздывания, блок 13 задания ин- тенсивности, ключ 14, блок 15 задания 55 коэффициентов, блок 16 расчета коррекции скорости, ключ 17, блок 18 расчета интенсивности изменения скорости валков клети; блок 19 расчета времени переходного процесса, ключ 20, регулятор 21 скорости валков клети, 1

Блок 1 задания перемещения нажимных винтов соединен с системой 2 управления перемещением нажимных винтов, второй вход которой через ключ 3 соединен с датчиком 4 наличия металла. Второй выход блока 1 соединен с блоком 5 расчета, соединенного в свою очередь с блоком 6 задания коэффициентов и с измерителем 7 скорости валков клети. Третий выход блока 1 соединен с первым блоком 8 расчета времени переходного процесса, выход которого соединен с первым блоком 9 расчета интенсивности изменения скорости рабочих валков клети. Один выход блока 5 через ключ 10, второй вход которого соединен с датчиком

4 наличия металла, соединен с первым входом сумматора 11, второй вход которого соединен с выходом блока 12 регулируемого запаздывания, а выход — с первым входом блока 13 задания интенсивности. Выход блока 9 через ключ 14 соединен со вторым входом блока 13 задания интенсивности.

Второй блок 15 задания коэффициентов соединен со вторым блоком 16 расчета коррекции скорости, второй вход которого соединен с измерителем 7 скорости клети, а один выход — с входом ключа 17, соединенного в свою очередь с датчиком 4 наличия металла, Второй выход блока 16 соединен со вторым блоком 18 расчета интенсивности изменения скорости рабочих валков клети, второй вход которого соединен со вторым блоком 19 расчета времени переходного процесса, а выход — через ключ 20 соединен с третьим входом блока 13 задания интенсивности, выход которого соединен с регулятором 21 скорости валков клети, Вход блока 19 расчета времени переходного процесса соединен с измерителем 7 скорости . валков клети, Устройство работает следующим образом.

В момент выхода заднего конца полости из (i — 1)-й клети по сигналу датчика 4 наличия металла, в качестве которого может служить датчик тока главного привода клети либо месдоза, замыкаются ключи 3, 10 и 17.

При замыкании ключа 3 срабатывает система 2 управления перемещением нажимных винтов1-й клети и нажимное устройство перемещает винты "вниз" на величину, определяемую блоком 1 задания перемещения нажимных винтов, дополнительно обжимая задний конец полосы, В этот же момент при замыкании ключа 10 из блока 5 расчета на вход сумматора 11 и далее через блок 13 задания интенсивности в регулятор 21 скорости валков 1-1 клети поступает сигнал на

1794517

Л в К (4) где ЛV! — изменение скорости валков i-й клети, обеспечивающее рассогласование

5 скорости в межклетевом промежутке для компенсации отклонения ширины;

Л в! — 1i

Кг- — р — -- коэффициент пропорциоК б!.i+1 нальности; — отклонение ширины полосы на заднем конце полосы между (1-1)й и I-й клетями;

Ко!,!+)- коэффициент передачи влия15 ния натяжения между 1-й и (1+1)-й клетями на изменение ширины полосы.

Через ключ 17 и блок 12 регулируемого запаздывания, в котором в функции скорости валков 1-й клети поступающей от изме20 рителя 7, происходит задержка сигнала на время прохождения сечения полосы от I-й до (1+1)-й клети, рассчитанная в блоке 16 величина коррекции скорости поступает на вход сумматора 11. Одновременно в блоке

25 18 по данным блоков 16 и 19 производится расчет интенсивности дополнительного изменения скорости (дЛЧ! ), компенсирующей отклонение ширины на заднем конце полосы, по выражению!, hS! тп! =V н.в.! (2) 30 где гп! — время переходного процесса изh менения межвалкового зазора;

VH.â.! — скорость перемещения нажимных винтов.

В блоке 9 по данным блоков 5 и 8 рас- 35 считывается интенсивность изменения скорости (д Vh!) по формуле

1ЛV t I в т (5) Ih,VI I дч != гй! (3) 40

1м.n V! — 1 nl (б) С помощью ключа 14, одновременно с заданием на изменение скорости валков на величину Л V i, в блок 13 поступает зада- 45

h ние на интенсивность изменения скорости, обеспечивающая постоянство секундного объема металла в переходном режиме, При срабатывании ключа 17 замыкается цепь между вторым блоком 16 расчета кор- рекции скорости и блоком 12 регулируемого запаздывания, В блоке 16 по данным второго блока 15 задания коэффициентов и измерителя 7 скорости валков 1-й клети 55 рассчитывается дополнительное изменениЕ скорости валков i-й клети, направленное на увеличение натяжения в промежутке между

i-й и (1+1)-й клетями для компенсации отклонения ширины на конце полосы от ширины ее средней части по выражению изменение скорости валков 1-й клети, рассчитанный в блоке 5 пропорционально величине перемещения нажимных винтов по данным блоков: 1 — задания перемещения нажимных винтов, 6 — задания коэффициентов и измерителя 7 скорости валкой i-й клети по выражению

AVI = — К! Л5 V3, (1) где Жl! — изменение скорости валков, h обеспечивающее сохранение постоянства секундного объема металла в 1 и клети;

Л S! — перемещение нажимных винтов;

yh

К1 = — коэффициент пропорцио к ."к нальности;

К в — коэффициент передачи влияния

h перемещения нажимных винтов на изменение толщины полосы;

V и h< — соответственно скорость валков последней клети стана и тОлщина полосы на выходе из последней клети.

По данным блока 1 в блоке 8 производится расчет времени переходного процесса при перемещении нажимных винтов на заданную величину по зависимости где т вп! — время переходного процесса регулирования отклонения ширины рассогласованием скорости валков.

Величина c ni рассчитывается в блоке

19 по данным измерителей 7 следующим образом где LMn — длина межклетевого промежутка;

Vi-1 — скорость валков (1 — 1)-й клети.

Через ключ 20 рассчитанное в блоке 18 задание интенсивности дополнительного изменения скорости поступает в блок 13.

Пример. Для шестиклетевой непрерывной группы широкополосного стана горячей прокатки, оснащенной устройствами дополнительного обжатия задних концов всеми клетями, кроме первой, и устройствами коррекции скорости валков четырех клетей 2-5, заданы величины дополнительного перемещения нажимных винтов, которые с исходной информацией по скоростям прокатки(например, для прокатки полосы 4 х

1794517

Таблица 1

1500 мм) и эмпирическими значениями для . формул (1) и(4) коэффициентов Ki u Kz предста влен ы в табл. 1.

При скорости нажимных винтов V,.>.=0,25 мм/с, длине межклетевых промежутков Ем.n. - 6 м, транспортном запаздывании срабатывании регуляторов скорости т р =

=0,3 с, определены в соответствии с формулами (1) — (6), необходимые величины коррекции скорости, интенсивность их изменения и моменты срабатывания регуляторов скорости регулирующих клетей, включая задержки времени регулирования, представленные в табл. 2.

Суммарная переменная .во времени величина изменения скорости валков i-й клети

ЛЧ " + h VP, с выхода сумматора 11 через

Формула изобретения

Устройство для регулирования размеров концов горячекатаной полосы по авт. св.

N 1013010, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения выхода годного проката за счет повышения точности регулирования отклонений размеров по толщине и ширине на концах полосы, оно дополнительно снабжено двумя блоками расчета времени переходного процесса, двумя блоками расчета интенсивности изменения коррекции скорости, блоком задания интенсивности скорости и двумя ключами, причем вход первого блока расчета времени переходного процесса соединен с выходом блока задания перемещения нажимных винтов, а выход — с первым входом первого блока блок 13 задания интенсивности изменения скорости (e данном случае также переменного во времени поступает в регулятор 21 скорости валков, подтормаживая 1-ю клеть

5 на участке заднего конца прокатываемой полосы.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает стабильное в процессе регулирования поддержание натяжения в

10 последующем. за регулирующей клетью межклетевом промежутке на заданном уровне путем рассогласования скоростей смежных клетей, обеспечивая устранение отклонений размеров по толщине за счет

15 синхронного дополнительного обжатия участка заднего конца с коррекцией скоростного режима, а также по ширине дополнительным увеличением натяжения. расчета интенсивности изменения коррекции скорости, второй вход которого соединен с выходом блока расчета коррекции скорости, а выход соединен через третий ключ с первым входом блока задания интенсивности скорости, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход — с входом регулятора скорости, вход второго блока расчета времени переходного процесса соединен с выходом датчика скорости, а выход — с первым входом второго блока расчета интенсивности изменения коррекции скорости, второй вход которого. соединен с выходом второго блока расчета коррекции скорости, а выход через четвертый ключ — с третьим входом блока задания интенсивности скорости.

1794517

Таблица 2

Величина параметров по клетям

Параметры работы устройства

Коррекция скорости Л Vi м/с

-0,073

0,11

0,1!

0,091

Интенсивность изменения скорости

ДЛЯ! м/с2

0,046

0,07

0,092

0,03

Момент изменения скорости

Коррекция скорости Л Vi м/с

Интенсивность изменения скорости /В, /

0,083

0,003

0,021

0,0074

Выход полосы из

Выход

ПОЛОСЪ| ИЗ

Выход

ПОЛОСЫ ИЗ

Выход

ПОЛОСЫ ИЗ

Момент изменения скорости Л V кл. №2

+0,8с кл. ¹1

+2,5с кл. ¹2

+1,7c* кл. N 2

+1,2c*

Примечание: *Задание блоку регулируемого запаздывания

Составитель А.Остапенко

Техред М.Моргентал Корректор О.Густе

Редактор

Заказ 385 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Выход полОСЫ из кл. №1

-0,0052

Выход

ПОЛОСЫ ИЗ кл. №2

-0,011

Выход

ПОЛОСЫ ИЗ кл. №3

-0,023

ВыхОд

ПОЛОСЫ ИЗ кл. №4

-0,07