Устройство для автоматического регулирования толщины полосы на реверсивном стане холодной прокатки-волочения без охвата валков полосой

Устройство для автоматического регулирования толщины полосы на реверсивном стане холодной прокатки-волочения без охвата валков полосой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

2649

ОПИСА

ЙЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. с л2

21 В 37/02 (22) Заявлено 2l..1276 (21) 2 с присоединением заявки N9

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 25.1079.

Дата опубликования оп

621.771.

37-503.51

88.8) (72) Авторы изобретения

В.Н. Выдрин, Л.М. Агеев, .Ю.А, Губочкин, A,ß. Эргард и A.A. Курошкин

Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (71) Заявитель

Изобретение относится к области автоматизации производственных процессов в металлургической промышленности, в частности, к автоматизации прокатного производства.

Наиболее близким к описываемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматического регулирования толщины полосы на реверсивном стане холодной прокатки-волочения, позволяющее регулировать толщину прокатываемой полосы изменением величины вытяжки л эа счет изменения соотношения окружных скоростей

15 рабочих валков клети (1), Это устройство, содержащее два канала регулирования: канал регулирования от установленного перед клетью измерителя, включающий усилитель сигнала отклонения, блок выбора зоны нечувствительности, блок сопровождения, измеритель скорости полосы перед клетью; канал регулирования от установленного эа клетью измерителя, включающий усилитель сигнала отклонения, блок выбора зоны нечувствительности, блок транспортного запаздывания, измеритель скорости полосы за клетью ч общий для обоих каналов логический блок, обеспечивает достаточно точное и эффективное регулирование толщины полосы на стане прокатки-волочения с охватом рабочих валков полосой. В этом случае единственным параметром воздействия при регулировании является величина вытяжки 21 которая иэ" меняется за счет изменения отношения окружных скоростей рабочих валков. При охвате валков полосой на дугах охвата имеется достаточный резерв сил трения, который позволяет менять величину вытяжки Х в процессе регулирования толщины в широком пределе, не выводя процесс про" катки из зоны существования прокаткиволочения без дополнительного воздействия на величины переднего, заднего натяжения и давления.

Однако при прокатке-волочении без охвата валков полосой снижается возможность стабилизации и саморегулирования процесса прокатки, и изменение величины вытяжки д приводит к необходимости изменения величины переднего, заднего натяжений или давления таким образом, чтобы не нарушился процесс прокатки-волочения, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ HA РЕВЕРСИВНОМ СТАНЕ ХОЛОДНОЙ

ПРОКАТКИ-ВОЛОЧЕНИЯ БЕЗ ОХВАТА ВАЛКОВ ПОЛОСОЯ

692649

15 разом.

25 нее и заднее натяжение Т и Т величина давления P металла на валки.

Сигнал, пропорциональный вытяжке подается в блок 19 задания скоростей, который задает системам 5 и 6 скорости вращения прокатных валков 1 и 2. Сигналы задания натяжений Т и Т поступают соответственно на входы систем 30 и 31 управления двигателями 28 и 29 моталок 26 и 27.

Сигнал задания давления металла на валки подается на вход системы

33 управления нажимного устройства

32. Если отклонения толщины подката не входят за допустимые пределы, 40 то системы 5, б управления поддерживают заданные скорости вращения рабочих валков, системы 30 и 31 — заи рабочая точка процесса не вышла иэ области его существования.

Таким образом, данное устройство не обеспечивает надежного и эффективного регулирования толщины полосы на станах прокатки-волочения без 5 охвата валков полосой, Целью настоящего изобретения является повышение точности, надежности и эффективности регулирования толщи ны полосы на стане прокатки-волочения без охвата валков полосой.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство вместо логического блока, имеющего один (два)

"выхода, вводится логический блок с несколькими выходами: первый выход связан со входом системы управ ления приводом ведущего валка, вто" рой выход связан с входом системы управления нажимным устройством, третий и четвертый выходы соединены соответственно с входами системы управления левой и правой моталок.

На чертеже представлена блох-схема устройства.

Ведущий валок 1 и ведомый валок 2 приводятся от электрических двигателей 3 и 4. Управление приводами осуществляется системами 5 и б.

В устройстве предусмотрено два канала регулирования: канал регулирования от установленного перед кле" тью измерителя и канал регулирования от установленного за клетью измерителя.

Первый канал включает измеритель 7

- перед клетью, промежуточный усилитель 8, блок 8 регулируемой эоны нечувствительности, блок 10 сопровождения и измеритель 11 скорости полосы

Перед клетью. Выход первого канала соединен со входом логического блоica 12.

Второй канал включает измеритель

l3 аа клетью, промежуточный усилитель 14, блок 15 регулируемой эоны нечувствительности, блок 16 тран спортного запаздывания и измеритель 17 скорости полосы за клетью.

Выход второго канала соединен со= .-вторым входом логического блока 12.

Кроме указанных элементов в устройстве имеются задающие блоки узел 18 задания режимов прокатки и блок 19 задания скоростей рабочих валков.

В устройство также включены вход

20 сигнала, пропорционального действительному значению толщины подката; вход 21 сигнала, пропорционального заданному значению толщины подката вход 22 сигнала, пропорционального зоне нечувствительности системы по входной толщине; вход 23 сигнала, пропорционального действительному начению выходной толщины полосы; ход 24 сигнала, пропорционального заданному значению толщины полосы эа клетью; вход 25 сигнала, пропорционального зоне нечувствительности по выходной толщине; сматывающая (левая) 26 и наматывающая (правая) 27 моталки, соответственно; двигатели

28 и 29 левой и правой моталок; системы 30 и 31 управления двигателями

Моталок1 нажимное устройство 32; система 33 управления нажимным устройством.

Логический блок 12 имеет несколько выходов, из которых один соединен с входом системы 5 управления приводом ведущего валка; второй соединен с входом системы 30 управления двигателем 28 левой моталки 26; третий со вхоДом системы 31 управления двигателем 29 правой моталки 27, четвертый - co входом системы 33 управления нажимным устройством 32.

Устройство работает следующим обУзлом 18 задания режимов прокатки задаются основные технологические параметры: величина вытяжки Я, передданные значения натяжений, а система 33 — заданное значение давления металла на валки.

Сигнал от измерителя 7, пропорциональный действительному значению толщины подката (И)> сравнивается с сигналом, пропорциональным заданной толщине подката (ho). Сигнал отклонения усиливается в промежуточном усилителе 8 и поступает в блок 9 регулируемой зоны нечувствительности.

Здесь он сравнивается с сигналом, пропорциональным зоне нечувствительности. Если отклонение превышает установленную зону нечувствительности, то с блока 9 снимается .сигнал, которйй после блока 10 сопровождения, имитирующего время прохождения измеренного участка полосы до оси валков, поступает в логический блок 12 °

Время прохождения участка полосы:по оси валков зависит от скорости эалнего конца полосы,.которая измеряется измерителем 11.

692б49

Логический блок вырабатывает со" ответствуюций сигнал на изменение величины вытяжек Я, который снимается с одного иэ его выходов и поступает в систему 5 управления двигателем 3 ведущего валка 1. На вхо- 5 де системы 5 этот сигнал суммируется с сигналом задания скорости вращения ведущего валка. Результирующий сигнал на входе системы изменяет скорость ведущего валка, изменяя вы- 10 тяжку

Кроме того, логический блок выра,батывает соответствуюцив сигналы, необходимые для поддержания процесса прокатки-волочения в области его существования, определяемой предела ми изменения величины давления металла на валки, переднего и заднего на:тяжений в зависимости от вытяжки Л,.

Поддержание процесса прокатки-волочения при изменении величины вытяж ки Л может осуществляться поддержа:нием давления металла на валки на .заданном уровне и соответствующим изменением переднего и заднего натяжений; поддержанием переднего и заднего натяжений на заданном уровне и соответствуюцим изменением давления металла на валкими соответствующим изменением переднего и заднего натяжений и давления металла на валки.

В первом случае логический блок имеет три выхода, второй и третий выходы соединены соответственно со входами систем 30 и 31 управления приводами левой и правой моталок. И 35 тогда в процессе регулирования толщины, кроме сигнала на изменение. величины вытяжки Я,логический блок вы- дает сигналы на соответствующие из менения величин заднего и переднего 4р натяжений. Соответствуюцие сигналы поступают на входы систем 30 и 31, где они суммируются с сигналами задания и регулирующие сигналы изменяют соответствующим образом переднее и 45 заднее натяжение.

Во втором случае логический блок имеет два выхода, второй выход соединен с входом системы 33 управления нажимным устройством 32. В процессе регулирования толщины, кроме сигнала на изменение величины вытяжкй Я, . логический блок выдает соответствуюций сигнал на вход системы 33, где он суммируется с сигналом задания давления и результирующий сигнал изменяет величины давления металла на валки, определяемой зоной существо" вания процесса. В третьем случае логический блок имеет четыре выхода, второй и третий соединены аоответ" 60 ственно с входами систем управления

30 и 31, а четвертый — с входом системы управления 33, При этом, в процессе регулирования толщины путем изменения величины вытяжки подаются 65 соответствующие сигналы на изменение значений переднего и заднего натяжений и давления металла на валки для поддержания процесса прокатки-волочения внутри области существования.

В устройстве .предусмотрен второй канал регулирования, осуществляюций дополнительную коррекцию, повышая качество регулирования. Сигнал от измерителя 13, пропорциональный действительному значению выходной толцины (Ин), сравнивается с сигналом, пропорцйойальным заданному значению выходной толщины (4 ). Сигнал отклонения выходной толщина от заданной усиливается усилителем 14 и поступает в блок 15 выбора зоны нечувствительности, где сравнивается с сигналом, пропорциональным зоне нечувствительности. Если отклонение выходной толщины превыаает допустимое" зна чение, с блока 15 снимается сигнал, который после блока 16 транспортного запаздывания поступает на второй вход логического блока. Блок транспортного запаздывания задерживает сигнал на время прохождения участка полосы от оси валков до измерителя 13. Время прохождения зависит от скорости полосы на выходе из клети, которая измеряется измерителем 17 скорости полосы

"Если полярность сигнала отклонения толщины полосы на выходе из клети совпадает с полярностью сигнала отклонения толщины подката, то оба сигнала поступают на логический блок, на входе суммируются и регулирование осуществляется по результирующему сигналу.

Если же полярность сигналов раэличная, то логический блок задерживает сигнал дополнительной коррекции и регулирование осуществляется только от измерителя толщины, установленного перед клетью.

Устройство предусматривает как раздельную работу каналов, так и совместную.

Работа. Устройства описана для случая, когда прокатка идет в направлении, указанном сплошной стрелкой (см. чертеж).В этом случае ключи замкнуты. При прокатке в обратном направлении взаимно изменяются функции валков 1 и 2, измерителей 7 и 13 толщины, измерителей скоростей 11 и 17, а также моталок

26 и 27. В этом случае ключи замкну-ты (межблочные связи указаны пунктирными линиями).

Использование предлагаемого устройства на станах холодной прокаткиволочения беэ охвата валков полосой позволяет осуществить эффвктивное регулирование толщины полосы, а так" же обеспеЧить устойчивое протекание процесса.

ПИ Заказ 6039/) аж 1034 Подписное

7 t .1.г

Формула"; иЪобретб ия, + устройство для автоматического регулирования толщины полосы на реверсивном стане холодной прокатки-волочения без охвата валков полосой, 5 содержащее канал регулирования от установленного перед клетью измерителя, выход которого через узел сравнения соединен с входом усилителя, соединенного своим выходом с входом регулируемого блока выбора. эоны нечувствительности, который своим выходом соединен с одним из входов блока сопровождения, второй вход которого соединен с измерителем скорости полосы перед клетью, а выход— с одним иэ входов логического блока канал регулирования от установленного за клетью измерителя, вход которого через узел сравнения соединен с входом усилителя, соединенного сво- 2О им выходом с входом регулируемого блока выбора зоны нечувствительности, выход которого соединен с одним из входов блока транспортного запаздывания, второй вход которого соединен 25 с измерителем скорости полосы эа клетью, а выход — rо вторым входом логического блока, о т л и ч а ю щ ее с я тем,что с целью повышения точности и эффективности регулирования, толщины полосы,а также обеспечения; устойчивОсти протекания процесса прокатки-волочения, оно дополнительно содержит логический блок с двумя входами, первый иэ которых соединен с выходом блока сопровождения канала регулирования толщины от измерителя до клети, а второй с выходом блока транспортного запаздывания канала регулирования от измерителя после клети, и четырьмя выходами, первый из которых соединен со входом системы управления приводом ведущего валка, второй — со входом системы управления нажимным устройством, третий и четвертый — соответственно с входами систем управления приводами левой и правой моталок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 504573, кл. В 21 В 37/10, 1974, лиал ППП Патент, Ужгород, ул. Проектная, 4