Устройство для точной прокатки полос

Устройство для точной прокатки полос

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт саид-ву М 401433 (22) Заявлено 22,06.76 (21)2376556/22-0 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.11.77. Бюллетень №4 (45) Дата опубликования описания 08.12.77

У (51) М. Кл.

В 21 В 31/32

В 21 В 37/00

Гвсудврственвый квинтет

Совета Менестров СССР во девам мзебретееве н открытий

РЗ) УДК 621-771

533.4 (088.8) Ю. П. Божко, A. Б. Розенберг, И. М. Меерович, А. g. Елишевич и В. С. Горелик (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюзный научноиосдбфовательский институт автоматизации черной металлургии (s4) хп voAcmo,идя точной п1 оклтки полос

Изобретение относится к области авто» матизапии прокатного производства.

По ocHовному авт. св. Q 401433 из« ввстно устройство для точной прокатки.пшюс используемое в системах регулирования я

opoKa rmix станах, содержащее гидравлический исполни тельный механизм, воздействующий на вал » ки, например гидродомкраты, клапан, регулирукнпий давление жидкости в гидродомкра тах, электродвигатель постоянного тока, включенный по схеме- регулирования момен» та н соединенный, посредством нвсамотор моэящейся передачи с тяегулирующим зчвмен

roM клапана 1) 15

Поскольку двигатель устройства работает

ha у п оoр, ro обмотки якоря и возбуждения . перегреваются, повышается активность со противлений этих обмоток в достаточно ши- 20 роких пределах (до 20%). Этот недостаток в свою очередь является причиной погрешности в развиваемом крутящем моменте на валу двигатели и в конечном итоге сказывается на давлении в гидросистеме. 25

Эта погрешность усугубляется также зоной нечувствительности устройетва, обра зующейся из за потерь на трение в регули рующем клапане и в роторе двигателя.

Этн недостатки снижают качество регулирования и точность прокатки.

Белью изобретения является устранению зоны нечувствительности .".тройства и по»

6Ъпаение точности прокатки полосы.

Это достигается твм, что устройство до полнено стабилизатором тока возбуждения

И стабилизатором тока якоря, выходы которых подсоединены к 1злектродвигателю, уси лителем, выход которого соединен с одним из входов стабилизатора тока якоря, первым сумматором, выход которого соединен со входом усилителя, источником управляющего напряжения, один из выходов которого соа дннен с одним из входов первого суммато ра, инвертором, вход которого соединен с другим выходом источника управляющего напряжения, a opûì сумматором, один иэ выходов которого соединен с выходом ян» вертора пропорпионально интегральным (ПИ) регулятором, вход которого, соединен С

580922 выходом второго сумматора, а выходы соответственно со вторым входом первого сумматора и входом стабилизатора тока якоря, и датчиком давления жидкости, вход которого соединен с гидродомкратамй, а выход» с другим входом второго суммато.

PG.

При работе устройства ток якоря двига ° геля и ток возбуждения стабилизируются соответствующими стабилизаторами тока якоря и тока возбуждения, а астатическая обрагйая связь L по давлению жидкости в гидросистеме от датчика давления обеспечи

aaer линейность характеристики устройства практически с точностью, обеспечиваемой датчиком давления.

На чертеже дана структурная принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит подушки 1 и 2 про катных валков клети 3, распираемые сило выми гидродомкратами 4, которые питаются

or гидросистемы 5 с насосом 6 и алекгродвигателем 7, клапан 8 с регулирующим алементом 9, бак 10, алектродвигатель 11 постоянного тока с упорной характеристикой и рычаг 12. В схему управления электро двигателем ll входят стабилизатор 13 тока возбуждения, источник 14 управляющего напряжения, первый сумматор 15, усилитель

16, стабилизатор 17 тока. якоря, инвергор 0

18, второй сумматор 19 ПИ вЂ” регулятор

20 и датчик 21 давления жидкости в гидросистеме 5.

Устройство работает следующим образом.

При прокатке на подушки 1 и 2 прокатных валков клети 3 действует усилие распора со стороны гидродомкрагов 4. Усилив распора определяется давлением жидкости в гидросистеме 5, создаваемым насосом 6.

Избыток жидкости стравливается через 40 клапан 8 .и бак 10. Величина давления жид кости в цилиндрах определяется положением регулирующего элемента 9, на который действуег разность двух сил: силы давления жидкости в гидросистеме 5 и усилия, соз- 45 даваемого электродвигателем 11 через рычаг 12.

При отклонении толщины полосы or номинала изменяют управляющее напряжение иогочника 14, подаваемое на якорь электро 50 двигагеля 11 через сумматор 15, усилитель

16 и стабилизатор 17. Ток якоря стабилизируется по уровню величин управляющего напряжения источника 14. Одновременно стабилизатор 13 стабилизирует ток возбуж- 5 дения двигателя 11. Изменением коэффициента передачи усилителя 16 обеспечиваегся выбор соотношения между величиной управляющего напряжения источника 14 и давлен и ем жидкос ги в гидр ос ис теме 5, 4

Для улучшения гочносгных характеристик устройства и уменьшение влияния трения в клапане 8 и роторе двигателя 11 на вход

ПИ регулятора 20 через сумматор 19 подеются управляющие напряжение источни ка 14 через инвертор 18 и сигнал датчика

21. ПИ - регулятор 20 формирует пропорциональноингегральную добавку с соотввт ствующим знаком z управляющему сигна лу через сумматор 15, которая обеспечивает линейность характеристики регулятора практически с точностью датчика 21.

Наибольшое эапаздыйание по каналу давления в цепи обратной связи в неявном виде увеличиваег коэффициент усиления пропорциональной части ПИ-регулятора 20, обеспечивая форсировку двигателя 11 в начальный момент после подачи на сумматор 15 управляющего сигнала источника 14.

Использование предлагаемого изобретения, по предварительным расчетам авторов, поз вопит улучшить точность регулирования голшины полосы ориентировочно на 207, что овобвнно важно при прокатке полос на высокоскоростных автоматизированных станах.

Формула из обретения

Устройство для точной прокатки полос по авг. св. М 401433, о т л и ч а ю щ е в с я тем, что, с целью устранения зоны нечувствительности устройства и повы» шения точности прокатки полосы, оно дополнительно содержит стабилизатор тока воэбкждения, стабилизатор тока якоря, усилитель, два,сумматора, источник управляющего напряжения, инвертор, пропорциональ но-интегральный регулятор и датчик давления жидкости, причем выходы с табилиз а горов тока якоря и гока возбуждения соединены с алектродвигателем, выход усилителя соединен с одним из входов стабизизатора тока якоря, выход первого су мматора сов» динен со входом усилителя, один из выхо дов источника управляющего сигнала соединен с одним из входов первого сумма» гора, вход инвергора соединен с другим выходом источника управляющего сигнала, выход его соединен с одним из входов второго сумматора, выход которого соединен со входом пропорционально-интегрального регулятора, выходы которого соединены со вторым входом первого суммато ра и входом стабилизатора тока якоря, вход двгчика давления жидкости соединен с гидродомкрагами, а выход - c другим входом второго сумматора.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1. авторское свидетельство ССОР

М 401433, кл. B 21 В 31/32„1973.

С ос тави тель Ю. Рыбье в

Редактор E. Полионова Техрец H. Лицрейчук Корректор П. Яцемирская

Заказ 4468/9 Тираж 1080 Подписное

БНИИНИ Государственного комитета Совета Министров (.ССР по делам изобретений и открытий

1130:35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

О ц-ti- ië ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4