Устройство индикации наличия металла в валках прокатного стана
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик (»725734 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 12.01.78 (21) 2569390/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (51) М. Кл.
В 21 В 37/00
6Ъеударетеенный комитет
СССР
60 делам нзебретений
h открытий
Опубликовано 05.04.80. Бюллетень № 13
Дата опубликования описания 05.04,80 (53) УДK 621.771. .065 (088.8) Ю. Л. Розовский, Г, В. Дмитриев и Б. С. Фрадки асЪ
Всесоюзный научно- исследовательский и конструкторский институ1----"Цветметавтоматика" (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ИНДИКАЦИИ НАЛИЧИЯ МЕТАЛЛА
В ВАЛКАХ ПРОКАТНОГО СТАНА
Изобретение относится к прокатному производству и предназначено для фиксации наличия металла в валках, Известно устройство, которое содержит выпрямитель, подключенный к первичной обмотке
5 трансформатора, две параллельные цепи защитных диодов, потенциометров и стабилитронов, подключенные ко вторичной обмотке трансформатопа, трехпозиционное поляризованное реле, обмотки которого подключены к выходам потенциометров -(1).
Недостаток такого устройства заключается в том, что в современных злектроприводах прокатных станов скорость изменения динамической составлявяцей тока приблизительно равна скорости изменения тока статики, вследствие чего могут быть ложные срабатывания таких . устройств.
Известно также устройство, которое имеет в своем составе дифференциаторы сигналов скорости и тока двигателя (2).
Однако надежность такого устройства недо-. статочна вследствие того, что на станах, оснащенных регуляторами скорости, падение скорости при заходе металла в клеть невелико, поэто му полезный сигнал трудно отделить от сигналов помех, Наиболее близким к описываемому устройству по, технической сущности н достигаемому результату является устройство, содержащее датчик тока возбуждения, соединенный через функциональный преобразователь с одним из входов умножителя, второй вход которого соединен с выходом датчика тока якоря, датчик скорости двигателя, соединенный своим выходом со входом дифференцнатора, выход которого подключен ко входу передаточного звена, сумматор, один вход которого соединен с выходом умножителя, а другой — с выходом передаточного звена (3);
Таким образом, на выходе устройства форI мируется сигнал
U „= К1 р1„— К Т-рп, (1) который с точностью до масштабных коэффициентов совпадает с уравнением электропривода
GD
М =С p) — — — рп (2) ст - 375
3 7257 (В уравнениях (1) и (2)р — оператор дифференцирования), Соответствлощим подбором передаточных коэффициентов К, и Кр в уравнении (1) можно установить 0 = О при отсутствии металвых ла в валках. Таким образом, компенсируется динамическая составляющая тока.
Однако надежность работы такого устройства низка вследствие того, что при дифферечцировании сигнала скорости одновременно диф- 10 ференцируются и сигналы помех,. что нарушает адекватность уравнений (1) и (2).
Установкой фильтра на выходе датчика скорости могут быть ликвидированы помехи, но при этом в уравнении (1) внбсится дополни- 15 тельный член, в результате чего
ll =К <РТ
4 3
Ььщ. и 4+T P (4) к тю
1 (к Рт 1т -T Р -к Т РР1
Если выполнить условие f = Тэ, то (5) 34
<реренциатора 11 момента (тока) двигателя, причем выходы умножнтеля 3, диффере щиатора 11 момента (тока) и передаточного звена 8 подсоединены ко входам сумматора 9.
При этом на выходе устройства формируется сигнал в соответствии с уравнением
1) У, .сР.T
ВЫК. 4 4-т Р (3) 30
При этом также нарушается адекватность уравнений (3) и (2).
Цель изобретения — повышение точности и надежности устройства.
Устройство индикации наличия металла в валках прбкатного стана, .одержащее датчик тока возбуждения, соединенный через функциональный преобразователь с одним из входов умножителя, второй вход которого соединен с датчиком тока якоря, датчик скорссти двигателя, последовательно соединенные между собой дифференциатор сигнала скорости и масштабный усилитель, сумматор, первый вход которого подключен к выходу умножителя, а второй — к выходу масштабного усилителя, 35 дополнительно снабжено инерционными звеньями в цепях сигналов момента (тока) и скорости двигателя и дифференциатором сигнала момента (тока), причем инерционное звено в линии сигнала скорости своим входом соеди- 4 неко с выходом датчика скорости, а выходом— со входом дифференциатора скорости двигателя, инерционное звено в цепи сигнала момента (тока) своим входом соединено с выходом умножителя, а выходом — со входом дифферен45 циатора сигнала момента (тока), выход которого подключен ко входу сумматора.
На чертеже показа блок-схема устройства.
Устройство содержит датчик 1 тока возбуждения, соединенный через функциональный пре50 образователь 2 с одним из входом умножителя 3, второй вход которого соединен с. выходом датчика 4 тока якоря, датчик 5 скорости, соединенный своим выходом через инерционное звено 6 со входом дифференциатора 7 ско55 рости, выход которого подключен ко входу передаточного звена 8, сумматор 9, инерционное звено 10, соединенное своим входом к выходу=умножителя, а выходом — ко входу диф.
Выражение; скобках адекватно уравнению привода (2), что позволяет компенсировать динамическую составляющую тока, то есть подобрать коэффициенты К1 и К, чтобы лри разгоне и замедлении стана без металла в валках
= О. вых
Постоянная Т, выбирается из условия подавления помех в сигнале скорости двигателя.
При заходе металла в валки увеличивается момент (ток двигателя), вследствие чего
К, р! Ф К Т, ° p*n и на выходе устройства образуется сигнал, пропорциональный статической составляющей момента (тока) двигателя.
Применение этого устройства позволяет точно и надежно индицировать наличие металла в валках, а система автоматического управления прокатным станом, использующая данное устройство, позволяет, в свою очередь, повысить качество проката и производительность стана.
Формула. изобретения
Устройство индикации наличия металла в валках прокатного стана, содержащее датчик тока возбуждения, соединенный через функциональный преобразователь с одним из входов умножителя, второй вход. которого соединен с датчиком тока якоря, датчик скорости двигателя, последовательно соединенные между собой дифференциатор сигнала скорости и масштабный усилитель, сумматор первый вход которого подключен к выходу умножителя а второй— к выходу масштабного усилителя, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности работы устройства, оно дополнительно снабжено инерционными .звеньями в цепях сигналов тока и скорости двигателя, а также дифференциатором сигнала тока двигателя, причем инерциопйое звено в цетпг
725734 сигнала скорости соединено своим входом к датчику скорости, а выходом — к входу дифференциатора сигнала скорости, инерционное звено в цепи сигнала тока двигателя соединено своим входом с выходом умножителя, а выходом — со входом дифференциатора сигнала тока, при этом выход дифференциатора присоединен к третьему входу сумматора.
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР N 412959, кл. В 21 В, 37/00, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР Р 443693, кл. В 21 В 37/00, 1975. °
3. Патент США No 3940960, кл, 72 — 19, 1976.