Устройство для регулирования толщины полосы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соеетскик
Социалистическик
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2006.75 (21) 2145897/22-02 с присоединением заявки М
В 21 В 37/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (23),Приоритет (53) УДК 621. 771. .23-503.51 (088.8) Опубликовано 230780. Бюллетень 1о 27
Дата опубликования описания 25. 07. 80 (72) Авторы изобретения
Дружинин, B. M, Колядич и A. Г. Мирер (71) Заявитель
54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ
НОЛОСЫ
Изобретение относится к автоматическому регулированию в прокатном производстве, а именно к регулированию толщины полосы на выходе непрерывного стана холодной прокатки.
Известно устройство для регулирования толщины полосы на выходе непрерывного стана, содер;кащее регулятор толщины, вход которого присоединен к задатчику толщины полосы, установленному на выходе стана. Выход регулятора присоединен ко входу системы управления скоростью приводных двигателей рабочих валков последней клети стана (11 .
С целью регулирования межклетевых. натяжений полосы промежутки стана обо-, рудованы устройством для регулирования натяжения полосы.
Наиболее близким к описываемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является уст- ройство, содержащее задатчики натяжения во всех промежутках, выход каждого иэ которых через свой регулятор натяжения подключен ко входу системы управления скоростью приводных двигателей валков предыдущей по отношению к данному межклетевому промежут-гсу eTH t2j.
Работа регулятора толщины полосы вызывает изменение межклетевого натяжения, приводящее к отработке возникшего отклонения толщины полосы в основном в валках последующей клети по отношению к данному промежутку.
Регулятор натяжения препятствует изменению натяжения, вызванному действием регулятора толщины, и одновременно вызывает изменение натяжения в предыдущем межклетевом промежутке. В результате этого возрастает доля отработки отклонения толщины в валках предыдущей клети, т.е. происходит перевод отработки разнотолщинности против направления прокатки.
Это расширяет диапазон отработки разнотолщинности регулятором толщины.
Однако, если изменение натяжения полосы вызвано другими причинами (не .связанными с отклонением толщины), то при работе регулятора натяжения выносится возмущение в толщину прокатываемой полосы. Как показали исследования подобного регулятора на действующем стане, это возмущение в переходных режимах стана может дости749478 гать 5-6% от номинального значения толщины.
Цель изобретения — устранение этого недостатка и осуществление эффективного перевода регулирующего воздействия по толщине против направления прокатки с максимально возможным качеством регулирования.
Указанная цель достигается тем, что канал регулирования натяжения полосы замыкается только при условии, если управляющий сигнал регулятора толщины полосы достиг заданной величины, определяемой значением обжатия металла в валках соответствующей клети, Для этого в устройство введены корректоры (умножители). Выход каж-. дого корректора присоединен ко входу своего регулятора натяжения, а вход подключен к выходу соответствующего задатчика натяжения.
Управляющий вход каждого корректс- о ра через блок зоны нечувствительности и блок выделения модуля присоединен ко входу регулятора толщины, причем, с .целью минимизации изменения натяжения полосы в межклетевых промежут- Я5 ках при работе регулятора толщины, ширина зоны нечувствительности в цепи управляющего входа корректора выполнена переменной в функции величины обжатия металла в валках соответст-ЗО вующей клети стана. Для этого управляющий вход каждого блока зоны нечувствительности присоединен к выходу своего блока делений, оба входа которого подключены к входу задания систем управления скоростью приводных двигателей валков смежных клетей по отношению к данному промежутку. Для уменьшения вносимого возмущения по толщине при регулировании натяжения в первом межклетевом промежутке выход 4О регулятора натяжения этого промежутка присоединен также и ко входу системы управления перемещением нажимного механизма первой клети.
Блок-схема устройства для случая четырехклетевого стана представлена на чертеже.
Рабочие валки клетей 1, 2, 3, 4 стана приводятся во вращение приводными двигателями 5, 6, 7 и 8, управляе- щ мыми через системы 9, 10, 11 и 12 управления скоростью вращения.
Устройство содержит задатчик 13 толщины полосы на выходе стана, вход которого присоединен к измерителю тол- 5 щины 14, а выход через регулятор 15 толщины присоединен к системе управления 12 скоростью вращения приводного двигателя 8 рабочих валков клети 4, Все .лежклетевые промежутки оборудованы устройством для регулирования натяжением полосы, каждое из которых содержит задатчик натяжения 16, вход которого присоединен к датчику натяжения 17, а выход через множительное устройство 18 ко входу регулято- 65 ра натяжения 19. Выход каждого регулятора натяжения 19 присоединен ко входу соответствующей системы 9, 10 или
11 управления скоростью вращения при« водного двигателя 5, 6 или 7 рабочих валков предыдущей клети 1, 2 или 3 относительно рассматриваемого промежутка. Выход регулятора 15 толщины полосы через блок 20 выделения модуля присоединен ко входу цепи, содержащей последовательно включенные блоки 21, 22 и 23 зон нечувствительности, ширина зоны каждого из которых регулируется в функции обжатия металла в валках соответствующей клети стана.
С этой целью управляющие входы 24, 25 и 26 соответствующих блоков 21, 22 и 23 зок нечувствительности присоединены к выходам соответствующих блоков
27, 28 и 29 деления, оба входа которых присоединены к задающему сигналу (Но) систем 9, 10, 11 и 12 управления скоростью вращения двух смежных клетей. Управляющие входы 30, 31 и 32 множительных устройств 18 присоединены соответственно на выход блоков 21
22, 23 зон нечувствительности. Выход регулятора 19 натяжения первого промежутка присоединен также и ко входу системы 33 управления перемещением нажимного механизма клети 1.
При изменении толщины полосы, выходящей из валков клети 4, на выходе задатчика 13 появится сигнал, который через регулятор 15 и систему управления 12 будет воздействовать на изменение скорости двигателя 8, что вызовет изменение натяжение полосы между клетями 3-4. Это приведет к изменению обжатия металла в основном в валках клети 4, а следовательно, и к отработке разнотолщинности.
Рассмотрим работу устройства при увеличении толщины полосы на выходе стана.
Если в процессе регулирования толщины полосы напряжение ка выходе регулятора 15 превысит ширину зоны нечувствительности блока 21, то на управляк.цем входе 30 множительного устройства 18 появится сигнал. С появлением этого сигнала на выходе регулятора 19 промежутка 3-4 возникнет напряжение, которое через систему 11 будет воздействовать в данном случае Hà ускорение приводного двигателя 7 клети 3. Это воздействие приведет к восстановлению натяжения в промежутке между клетями 3-4 и к росту натяжения в промежутке между клетями 2-3.
Таким образом, отрабатываемая регулятором 15 разнотолщинность в валках клети 4 переведется в валки клети 3.
Дальнейший рост толщины полосы будет отрабатываться в валках клети 3. Если при этом сигнал на выходе блока 21 превысит ширину зоны нечувствительности блока 22, то аналогично описанному на выходе регулятора 19 промежутка между
Формула изобретения клетями 2-3 появится напряжение, которое через систему управления 10 приведет к ускорению приводного двигателя 6 клети 2. Ускорение двигателя б восстановит натяжение в промежутке
2-3 до заданного значения и увеличит натяжение в промежутке между клетями 1-2.
При дальнейшем росте толщины сигнал с выхода блока 22 может превысить значение ширины зоны блока 23. В этом 1п случае на выходе регулятора 19 натяжения промежутки между клетями 1-2 появится напряжение, которое через систему 9 и двигатель 5 восстановит натяжение в промежутке 1-2 и одновременно через систему 33 переместит на15 жимной механизм клети 1 вниз. Перемещение нажимного механизма уменьшит толщину полосы на выходе клети 1, а следовательно и на выходе стана. .С целью минимизации отклонения натяжения полосы при работе с малыми обжатиями металла в клетях стана введена переменная ширина зоны нечувствительности блоков 21, 22 и 23. Ширина зоны нечувствительности блока 21 .определяется величиной обжатия в клети 4. С уменьшением обжатия сигнал на выходе блока 27 падает, что сужает ширину эоны нечувствительности блока 21. При этом регулятор :9 про- 30 межутка 3-4 вступает в работу при меньшем уровне сигнала регулятора 15 толщйны. В пределе, когда в клети 4 полностЬю отсутствует обжатие, зона нечувствительности равна нулю. В этом З5 случае регулирование толщины происходит в основном в валках клети 3, так как регулятор 19 натяжения промежутка 3-4 вступает в работу одновременно с появлением сигнала на выходе регулятора 15 толщины полосы.
Ширина зоны нечувствительности блоков 22 и 23 зависит от величины обжатия металла соответственно в клети 3 и клети 2.
Таким образом, данное устройство обеспечивает оптимальный перевод регулирующего воздействия по толщине полосы против направления прокатки в условиях различных значений обжатия металла в клетях стана.
В то же время в процессе регулирования отклонения натяжения полосы с воздействием на изменение скорости одной предыдущей клети не вносятся возмущения в толщину полосы; поскольку эти каналы регулирования натяжения вступают в работу только в случае, если сигнал на выходе регулятора толщины превышает определенную величину (зону нечувствительности).
Следовательно, данное устройство выгодно отличается от известного.
Значительно расширяется диапазон регулирования разнотолщинности при работе стана в условиях переменного обжатия металла в клетях. Расширение диапазона отработки раэнотолщинности обеспечивает автоматическую подстройку стана при переходе с одного сортамента на другой, что способствует сокращению длины номерных концов полосы в 2-3 раза.
Устройство для регулирования толщины полосы на выходе непрерывного стана, содержащее регулятор толщины полосы, на выходе непрерывного стана включающий измеритель и зацатчик толщины полосы, корректор коэффициента усиления регулятора, на вход которого включен тахогенератор двигателя последней клети, и регуляторы натяжения в каждом межклетьевом промежутке, включающие задатчик и измеритель натяжения, блок зоны нечувствительности, связанные с двигателем предыдущей клети и с релейным блоком,срабатывающим при выходе натяжения за границы зоны нечувствительности,о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества регулирования толщины полосы с одновременным расширением диапазона отработки разнотолщинности, в него дополнительно введены множительные устройства, блоки зоны нечувствительности в каждый регулятор межклетьевых натяжений и блок выделения модуля, причем выход каждого множительного устройства соецинен со входом своего регулятора натяжения, а вход соединен с выходом соответствующего задатчика натяжения, управляюций вход каждого множительного устройства через блок зоны нечувствительности и блок выделения модуля соединен с выходом регулятора толщины.
2. устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью минимизации изменения натяжения полосы в межклетьевых промежутках при работе регулятора толщины, ширина зоны нечувствительности выполнена переменной, для чеГо управляющий вход каждого блока зоны нечувствительности соединен с выходом своего блока деления, входы котopoг соединены с входами задания систем управления скоростью приводных двигателей валков смежных клетей по отношению к данному промежутку, кроме этого блоки зон нечувствительности соединены между собой в последовательную цепь.
3. Устройс;во по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения вносимого возмущения по толщине при регулировании натяжения в первом межклетьевом промежутке, выход регулятора натяжения в этом промежутке с-.аединен также со входом
749478
Составитель Ю. Рыбьев
Редактор и. Мырдииа текред к. каотеиееич корректор к. Бттита
Заказ 4397/2 тираж 986 Подписное
UÍÈÈÏÈ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 системы управления нажимным устройством первой клети.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское
Р 201288, кл. В
2. Авторское
М 269123, кл. В свидетельство СССР 1
21 В 37/00, 1966. свидетельство СССР
21 В 37/02, 1969.