Способ управления электроприводами агрегата перемотки рулонного проката

Способ управления электроприводами агрегата перемотки рулонного проката

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

IO П И С А Н И Е (1)776696

ИЗОЬРЕтИНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.08.78 (21) 2655900/25-27 с присоединением заявки— (23) Приоритет —, (51) М.Кл.з В 21 С 47/00

Государственный комитет по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (53) УДК 62!.772.068 (088.8) (45) Дата опубликования описания 21.11.80!

1 (72) Авторы

/ изобретения Ь. H. Дралюк, А. Е. Тикоцкий, В. Б. Капустин, В. М. Рябков и В. М. Четин (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕН

АГРЕГАТА ПЕРЕМОТКИ

Предлагаемый способ относится к обработке металлов давлением и, в частности, может быть использован в цехах по перера|ботке ленты. ,Известен способ улравления электро,приводами агрегата .перемотки, основанный на регулировании ЭДС двигателей моталки и разматывателя в соответствии с заданной скоростью полосы, при этом ток воз,буждения двигателя моталки регулируется в зависимости от датчика скорости, установленного на валу тахометрического ролика, контактирующего с .полосой (1).

Недостатком этого способа управления является наличие ролика, контактирующего с полосой, что,приводит к появлению царапин на полосе и вызывает тем самым снижение ее качества, Кроме того, .проскальзывание,ролика по полосе приводит к искажению сигнала на двигатель моталки, что также отрицательно сказывается на качестве намотки.

Известен также способ управления электроприводами агрегата перемотки рулонного проката, обоснованный .на регулировании ЭДС двигателей моталки и разматывателя с изменением их тонов возбуждения пропорционалвно заданной линейной скорости полосы 12).

ИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАЙИ

РУЛОННОГО ПРОКАТА

Недостатком,та кого способа является измерение линейной скорости полосы тахометрическим роликом с тахогенератором, причем ролик нередко не является техноло5 гичеоюи необходимым, а вращение его от полосы происходит с .проскальзыванием, что приводит к неточности регулирования и появлению дефектов на полосе.

Цель изобретения — повышение качества полосы.

Указанная цель достигается тем, что в начале перемотки ток возбуждения двигателя моталки устанавливают минимальным, определяют и запоминают сумму

15 фуякционалов от токов возбуждения двигателя моталки и разматывателем, а изменение тока возбуждения двигателя моталки осуществляют с охранением суммы функционалов от токов возбуждения двигателей моталки и разматывается постоянной. способ управления основан на том, что магнитные .потоки двигателей моталки и разматывателя в процессе. перемотки из25 . меняются- пропорционально,радиусам соответствующих рулонов, а общий объем металла на моталке и разматывателе в процессе перемотки остается постоянным.

Для,простоты, выкладок рассмотрим частный случай, когда двигатели моталки и

776696

К

А1 Ф 1

gl о Я: vRv

Р„ - — R„ - ==- const.

0>„,Ф„= (ррФр, Ф„ -+ Ф„ - = const, Е„= Ер — Е, 1(1.„+ 1(1, р) = const, разматывателя одинаковые, и регуляторы обеспечивают равные величины,ЭДС обоих двигателей Е при магнитных потоках Ф „ (моталки) и Ф, (размывателя). Тогда угловые скорости двигателей будут соответственно ра вны а линейные скорости на окружности рулонов,равны где R и Rp — радиусы соответствующих ууло,нов.

Одновременно .принимаем, что общий объем металла на моталке и разматывателе в процессе перемотки остается постоянным, откуда (р г R -) « (R„"- — p„,"-) =- сонэк, где R и Яр, — радиусы барабанов моталки и разматывателя. Отсюда

Если п ринять, что магнитные потоки пропорциональны радиусам, то необходимо одновременно решать два уравнения которые могут быть заменены двумя другими уравнениями где М ) есть функциональ, учитьгвающий зависимость между квадратом магнитного потока двигателя и током возбуждения этого двигателя, т. е. с учетом кривой намагничивания магнитной системы двигателя.

На чертеже приведена структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ управления электроп риводами агрегата перемотки.

На схеме позициями 1 и 2 обозначены рулоны на моталке и разматывателе; 8 и

4 — двигатели моталки и разматывателя;

5 и б — регулируемые источники питания двигателей; 7 и 8 — сигналы ЭДС двигателей; 9 и,10 — обмотки,возбуждения двигателей; И и 12 — возбудители двнга телей;

18 и 14 — сигналы токов воз буждения.

Сигнал ЭДС моталки 7 поступает в качестве сигнала обратной связи на вход

Зо

Ео

65 регулятора ЭДС моталки 15, а в качестве сигнала задающего — на вход регулятора

ЭДС разматывателя lб, сигналом 8 обратной связи для которого является ЭДС разматывателя. Выход регулятора 15,поступает на вход источника питания 5, а выход регулятора,lб — на вход возбудителя 12.

Сигналы токов возбуждения 18 и 14;поступают на входы нелинейных .преобразователей 17 и 18, на которых реализованы зависимости квадратов магнитных потоков двигателей (в относительных единицах) от, величин токов возбуждения. Выходы нелинейных преобразователей 17 и 18 (с одинаковым .знаком) поступают на вход сумматора 19. Выход сумматора 19. по|ступает на вход регулятора возбуждения 20, на его второй вход (с обратным знаком),поступает. выход запоминающего устройства 21. Выход регулятора 20,поступает,на вход воз буд1йтеля двигателя моталки 11 через контакт 22, а выход сумматора 19 поступает на вход запоминающего устройства 21 через контакт реле 28.

В состав устройства входит также регулятор 24 тока якоря разматывателя, управляющий источником питания б.

Схема 1работает следующим образом.

Перед началом перемотки (т. е. на барабане моталки 1 закреплен передний конец полосы, на ба рабане .разматывателя весь рулон) контакт 22 разомкнут, а контакт 28 замкнут, при этом ток возбуждения 18 двигателя моталки 8 минимальный (соответствующий минимальному радиусу рулона).

На вход регулятора .15,поступает сигнал

25 задания скорости полосы, под действием сигнала регулятора 15 двигатель 8 получает питание и приобретает требуемую угловую скорость (так как ток возбуждения 18 минимальный) .

Одновременно на вход регулятора 24 поступает сигнал 2б задания тока,:поддействием сигнала, регулятора 24 через двигатель 4 протекает ток, обеспечивающий требуемое натяжение полосы.

Благодаря наличию связи через натянутую полосу двигатель 4 приобретает угловую скорость, соответствующую радиусу рулона,на разматывателе 2. Регулятор

ЭДС lб воздействует на возбудитель 12 и обеспечивает равенство сигналов 7 и 8

ЭДС двигателей 8 и 4, при этом ток возбуждения 14 соответствует магнитному потоку двигателя 4, т. е. и радиусу рулона на разматывателе.

Выходные сигналы нелинейных преобразователей 17 и 18 через сумматор 19 и контакт 28 поступает на заломинающее устройство 21. После окончаыия!разгона агрегата контакт реле 28 размыкается, а контакт реле

22 замыкается. В процессе перемотки по776696 лосы радиус рулона 1 увеличивается, а радиус;рулона 2 уменьшается, в результате чего происходит увеличение угловой скорости двигателя 4, следовательно, и тенденцию,к увеличению ЭД С 8. Однако регулятор 1 б обеспечивает постоянство ЭДС 8, снижая ток возбуждения 14 двигателя 4.

Поскольку при этом снижается и выход нелинейного преобразователя 18, регулятор

20 увеличивает ток возбуждения И двигателя 8, поддерживая постоянным (равным выходу запоминающего устройства 21) выход сумматора 19.

Таким образом, в процессе перемотки полосы ток возбуждения 14 двигателя 4 уменьшается, а ток возбуждения И двигателя 8 увеличивается, причем поддерживаюгся ра вными ЭДС днигателей, и .постоянной сумма квадратов .магнитных потаков. Этим обеспечлвается линейная зависимость магнитных потоков двигателей от радиусов соответствующих рулонов, следовательно, и лосгоянная линейная скорость и на тяжение,полосы.

Отсутствие в агрегате датчика линейной скорости полосы — тахомемрического ролика с тахогенератс1ром упрощает механическое оборудование и, главное, повышает качество полосы;в виду отсутствия дефектов при проскальзывании ролика.

Формула изобретения

Способ управления электроприводами агрегата перемотки рулонного проката путем регулирования ЭДС двигателей моталки и разматывателя,пропорционально заданной линейной скорости .полосы с изменением их токов возбуждения, отличающийся тем, что, с целью повышения качества полосы в начале перемотки ток возбуждения двигателя моталки устанавливают минимальным, определяют и запоминают сумму фунжционалов от токов возбуждения двигателей моталки,и разматывателя, а изменение тока возбуждения двигателя моталки осуществляют с сох ранением суммы функционалов от токов возбуждения двигателей моталки и размытывателя .постоянной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

2Б № 456653, кл. В 21 С 47/ОО, О5.I07.72.

2. Прудников М. Л. Исследование САР электроприводов перемоточных агрегатов.

Электротехническая .промышленность, серия Электропривод. 1977, вып. 7(60), с. 14 (прототип).

776696

Составитель А. Аржанов

Техред И. Заболотнова

Корректор С. Файн

Редактор Т. Зубкова

Тип. Харьк. фил. пред, <Патент»

Заказ 1475/1441 Изд. № 536 Тираж 995 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 4/5