Устройство для определения наличия металла в валках прокатной клети

Устройство для определения наличия металла в валках прокатной клети

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 1, . р н l."-(1 л

1 !

,., :44. O.i .ÿ „ "

19725

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ;„,7

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

/=

"ефю (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 551067 (22) Заявлено 24.06.77 (21) 2499858/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл. 2

В 21 В 37/00

Государствеииый комитет (23) Приоритет— (53) УДК 621.771. .06.62 — 52 (088.8) Опубликовано 05.03.80. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 15.03.80 па делам изобретеиий и открытий

I (72) Авторы изобретения

Ю. П. Божко, А. Б. Розенберг и В. В. Чиликин

Всесоюзный научно-исследовательский институт автоматизации черной металлургии (71) Заявитель

Г (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАЛИЧИЯ

МЕТАЛЛА В ВАЛКАХ ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ

Изобретение относится к прокатному производству, в частности к контрольным и регулирующим устройствам прокатных станов.

По основному авт. св. № 551067 известно устройство для определения наличия металла в валках прокатной клети, основанное на закономерностях изменения давле-ния, воспринимаемого валками прокатной клети в моменты входа металла в прокат-ную клеть и выхода металла из клети.

Оно содержит датчик давления металла на валки, интегрозапоминающее устройство, обеспечивающее запоминание и хранение сигнала давления «забоя», управляемый ключ, соединяющий вход интегрозапоминающего устройства с датчиком давления, 15 сумматор для сложения разнополярных сигналов, поступающих с датчика давления и с выхода интегрозапоминающего устройства и порогового элемента, реагирующего на вы= ходные сигналы сумматора, управляющего упомянутым ключом.

В процессе прокатки одного изделия, например прокатки одной полосы, вследствие различных причин (наследственной разно2 толщинности, изменЕния температуры ме-" талла, скорости прокатки и т. п.) имеет место разнотолщинность прокатываемого изделия, поэтому прокатные станы оснащаются системами авторегулирования толщины полосы, устраняющими эти дефекты путем изменения раствора валков в процес- се прокатки, что сказывается и на величине давления прокатки. В случае прокатки с начальным отрицательным раствором валков («забоем» валков) значение давления «забоя» валков после выхода очередной полосы из прокатной клети оказывается отличным от значения давления «забоя», фиксируемого перед входом этой полосы в клеть, вследствие имевших место в процессе прокатки регулирующих воздействий. Указанное явление приводит к возможности сбоя устройства определения наличия металла в моменты выхода его из прокатной клети, оснащенной регулятором толщины.

Цель изобретения — повышение надежности устройства и устранение возможности сбоев устройства в моменты выхода металла из прокатной клети при изменении ве71

3 личины «забоя» валков в процессе прокатки одного изделия (полосы);Поставленная цель достигается тем, что устройство для определения наличия металла в валках прокатной клети дополнено вторым сумматором; одйн из входов кото рого соединен с датчиком давления, а вы- ход — с ключом, последова гелъно соединен " ными вторым ключом и запоминающим устройством, имеющим коэффициент передачи-1 и" включейнйм между выхбдом первого сумматора и вТорым входом второго.сумматора, элементом задержки, вход которого"подключен к выходу порогового элемен=

-та, а выход — к управляющему входу вто" рого ключа, и вентильным элементом. включенным "параллельно первому ключу.

Введенйое дополнение, в совокупности с ранее известными признаками, обеспечивает запоминание величины изменения давлейии при входе металлов в прокатную клеть и автоматическую корректировку начального сигнала (сигнала, соответствующего «забою» валков в паузе между полосами) в процессе прокатки.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Схема устройства содержит датчик 1 давления, ключ 2, интегрозапоминающее звено

3, сумматор 4, пороговый элемент 5, второй сумматор 6, вентильный элемент 7, элемент

8 задержки, ключ 9 и запоминающий блок 10

Устройство работает следующим образом.

Усилие прокатки воспринимается датчиком давления 1, вырабатывающим сигнал, пропорциональный величине усилия.

Ключи 2 и 9 управляются сигналом наличия или отсутствия металла в валках, получаемым на выходе порогового элемента 5. При сигнале отсутствия металла в валках ключи

2 и 9 замкнуты; при сигнале наличия металла — разомкнуты, причем, выкл ючение ключа 9 происходит с запаздыванием (примерно на 0,2 — 0,5с), определяемым элементом 8 задержки. Сигнал с датчика 1 давле ния поступает на первый вход сумматора 4, на второй вход которого поступает сигнал обратной полярности с выхода интегрозапоминающего звена 3, которое служит для слежения за величиной сигнала давления и его хранения.

Сумматор 4 осушествляет суммирование- разнополярных сйгналов, поступающих на его входы. С выхода сумматора 4 разность сигналов давления поступает на вход порогового элемента 5 и через ключ 9— на запоминающий блок 10. При превышении выходным сигналом сумматора 4 установленного порогового уровня пороговый элемент 5 срабатывает и на его выходе появляется сигнал наличия металла в валках, в противном случае — сигнал на выходе

9725

4 порогового элемента 5 равен нулю, что соответствует отсутствию металла в валках.

Когда разностный сигнал на выходе сумматора 4 ниже порога срабатывания порогового элемента 5, такой же малый сигнал

«присутствует на выходе запоминающего блока 10 и не оказывает существенного влияния на величину сигнала, снимаемого на входе интегрозапоминающего звена 3 с выхода сумматора 6 через ключ 2, При срабатывании порогового элемента 5, вследствие небольшой задержки, сигнал управления на

Ф6 ключ 9 запаздывает на 0,2 — 0,5 с. При вхождении полосы в прокатную клеть этого времени достаточно, чтобы усилие прокатки выросло от начального значения «забоя» до усилия, соответствующего началу прокатки в клети при полном заполнении металлом межвалковой щели.

При отсутствии металла в валках сигнал с датчика 1 давления, пропорциональный усилию забоя валков либо начальному сигналу при разведенных валках, поступает на входы сумматоров 4 и 6 и с выхода сумматора 6, через замкнутый ключ

2 на вход интегрозапоминающего звена 3.

Коэффициент передачи интегрозапоминающего звена 3 равен минус единице, поэтому сигналы на входах сумматора 4 при отсутствии металла в валках равны по величине и противоположны по знаку, а на выходе сумматора 4 разностный сигнал, воздействующий на пороговый элемент 5 и запоминающий блок 10, близок к нулю.

Величина порога срабатывания порогового элемента 5 определяется при наладке и устанавливается для исключения ложных включений из-за нестабильности питания и зз влияния помех. При отсутствии металла в валках сигнал на выходе сумматора 4 всегда ниже порога срабатывания порогового элемента 5.

В момент входа металла в клеть возрас46 тает сигнал на выходе датчика 1 давления, а следовательно, на выходе сумматора 6, и на первом входе сумматора 4, ключи 2 и 9 замкнуты. Интегрозапоминающее звено 3 содержит фильтр нижних частот и при резком возрастании давления сигнал на выходе интегрозапоминающего звена

3 практически не изменяется. Поэтому на второй вход сумматора 4 поступает сигнал давления, равный сигналу при отсутствии металла в валках. Разница сигналов давления на выходе сумматора 4 превышает порог срабатывания порогового элемента 5 и на его выходе возникает сигнал наличия металла в валках, который поступает на управляющий вход ключа 2, размыкая его.

Ключ 9 в момент входа полосы в клеть и при срабатывании порогового элемента 5 остается замкнутым. В запоминающий блок

10 записывается разностный,сигнал, получаемый на выходе сумматора 4. Коэффици719725

5 ент передачи запоминающего блока 10 равен -1, поэтому сигнал с выхода запоминающего блока 10 поступает на вход сумматора 6 со знаком, противоположным знаку сигнала датчика 1 давления. Разностный сигнал, снимаемый с выхода сумматора 6, продолжает оставаться равным величине сигналу давления, предшествовавшего моменту вхождения полосы в клеть, что препятствует,подзаряду интегрозапоминающего устройства через вентильный элемент 7.

Спустя время, определяемое элементом 8 задержки, в течение которого металл полностью вошел в клеть, ключ 9 размыкается и в запоминающем блоке 10 на все время прокатки сохраняется достигнутое к моменту размыкания ключа 9 значение приращения сигнала давления.

Если в дальнейшем в процессе прокатки давление прокатки будет изменяться под действием тех или иных факторов (разогрев валков, вмешательство вальцовщика, регулирующее воздействие системы авторегулирования толщины и т. д.), то при уменьшении сигнала, снимаемого с датчика 1 давления, разностный сигнал на выходе сумматора 6 уменьшается по сравнению с запомненным в интегрозапоминающем звене 3, но вентильный .элемент 7 будет заперт и из- 1 менения потенциала, хранимого в интегрозапоминающем устройстве, не произойдет, а при увеличении сигнала, снимаемого с датчика 1 давления, разностный сигнал на выходе сумматора 6 станет больше запом- зр ненного в интегрозапоминающем звене 3, вентильный элемент 7 откроется и интегрозапоминающее звено 3 подзарядится на величину увеличения сигнала давления. Таким образом, в процессе прокатки в интегрозапоминающее устройство 3 вносится коррекция на максимальную величину увеличения давления, что перекрывает возможные изменения давления «забоя» валков в процессе прокатки.

В момент входа полосы давление в клети 4g падает, и разница сигналов давления на выходе сумматора 4 становится меньше порога срабатывания порогового элемента 5.

На выходе порогового элемента 5 и на упь равляющих входах ключей 2 и 9 сигнал пропадает, что определяет отсутствие металла в валках клети. Ключи 2 и 9 замыкаются, запоминающий блок 10 вновь переходит в режим слежения за разностным сигналом, а интегрозапоминающее устройство 3 перезапоминает новое значение давления при отсутствии металла в валках.

Данное устройство позволяет исключить сбои в формировании команды «отсутствие полосы» при изменении величины «забоя» валков в процессе прокатки, что особенно важно при использовании сигналов наличия металла для управления системами авторегулирования толщины полосы и стабилизации натяжения полосы.

Устройство позволяет создать более эффективные системы авторегулирования на прокатных станах, такие как система авторегулирования толщины проката, система стабилизации натяжения листопрокатного стана и др.

Формула изобретения

Устройство для определения наличия ме талла в валках прокатной клети по авт. св. № 551067, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно дополнительно снабжено вторым сумматором, вторым ключом, запоминающим блоком, вентильным элементом и элементом задержки, причем первый вход второго сумматора соединен с датчиком давления, второй вход— с выходом запоминающего блок, выход — с первым ключом и вентильным элементом, выход первого сумматора через последовательно соединенные пороговый элемент, элемент задержки и второй ключ соединен со входом запоминающего блока, выход порогового элемента соединен также с управляющим входом первого ключа, выход которого соединен со входом интегрозапоминающего звена и со вторым ключом вентильного элемента, входы первого сумматора соединены с датчиками давления и с выходом интегрозапоминающего звена.

719725

Редактор Н. Шильникова Техред К. Шуфрич Корректор В. Синицкая

Заказ 258/4 Тираж 986 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

f 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4