Устройство для формирования уставки усилия при автоматическом регулировании толщины прокатываемой полосы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социапистическик
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(5 ) . <д.
В 21 В 37/02 (22) Заявлено 25.06. 79 (21) 2784087/22-02 с присоединением заявки ре—
9вударотваииы5 комитет
СССР ао делам иеобретеиий и открыти11 (23) Приоритет—
Опубликовано 23.09.81. Бюллетень Юе 35
Дата опубликования описания 26.09.81 (53) УДК 621 771.. . 01 (088. 8) И. А. Опрышко, И. В. Кохан, В.Л.Плус, Н.И. Ясинская, П.С.Гринчук и В.Е.Сергеев (72) Авторы (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ УСТАВКИ УСИЛИЯ
ПРИ АВТОМАТИЧЕСКОМ РЕГУЛИРОВАНИИ ТОЛШИНЫ . ПРОКАТЫВАЕМОЙ ПОЛОСЫ
Изобретение относится к прокатному производству, а именно к устройствам формирования уставки усилия, и может быть использовано в системах автоматического регулирования толщины прокатываемой полосы в широкополосных: стенах горячей прокатки.
Известно устройство автоматического. регулирования толщины полосы на прокатном стане, в котором уставка
10 давления формируется в канале регулирования давления, содержащем последовательно соединенные измеритель давления металла на валки, запоминающее устройство и блок сравнения. Пе15 ред началом прокатки устанавливается начальное давление в гидравлических цилиндрах. В процессе заправки полосы в стан и установки электромеханическим нажимным устройством необходимого размера полосы давление в клети, измеряемое измерителем усилия, записывается в запоминающий блок. При прокатке полосы сигнал на измерителе усилия изменяется в зависимости от изменения толщины полосы на входе стана и других возмущающих воздействий, вызывая тем самым изменение толщины полосы на выходе стана. Изменение сигнала на измерителе усилия приводит к появлению на выходе блока сравнения сигнала рассогласования, используемого для регулирования толщины прокатываемой полосы (1J-.
Недостатком этого устройства формирования уставки при автоматическом регулировании толщины является то, что не предусмотрена возможность учета системой автоматического регулирования толщины изменений положения нажимных винтов, которые производит оператор в процессе автоматического, регулирования толщины.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство, реализующее способ автоматического регулирования толщины прокатываемой
5461
Ео
35
50
3 86 полосы в прокатном стане, и содержащее последовательно соединенные изме-ритель усилия прокатки, первый ключ, элемент памяти и блок сравнения, причем выход измерителя усилия прокатки соединен с первым входом блока сравнения.
Для регулирования толщины с помощью гидросистемы устанавливают рабочий зазор между валками, индицируют усилие нажима валков, Величинудавле. ния валков, полученную во время предыдущей операции, используют в качестве эталонной и сравнивают с усилием прокатки, измеряемым измерителем усилия в процессе прокатки.
В случае расхождения эталонной и текущей величин давления валков регулируется в нужную сторону величина зазора между валками с помощью гидроприг.ода Г21 .
Однако в этом устройстве при изменении оператором положения нажимных винтов во время прокатки середины или конца полосы происходит запоминание фактического значения усилия прокатки в момент вмешательства. В результате на голове последующей полосы возникает динамическая погрешность по толщине, обусловленная ограниченным быстродействием привода нажимных винтов. Кроме того, в момент захвата может возникнуть дополнительная утяжка полосы или петлеобразог ание, обусловленные дополнительным разбалансом в секундных объемах из-за динамической погрешности. В некоторых случаях могут возникнуть по этой же причине аварийные ситуации.
Цель изобретения — повышение точности автоматического регулирования толщины, улучшение условий захвата металла и уменьшенйе вероятности возникновения аварийных ситуаций во время прокатки.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для формирования устав ки усилия при автоматическом регулировании толщины, содержащее последовательно соединенные измеритель усилия прокатки, первый ключ, элемент памяти и блок сравнения, причем выход измерителя усилия прокатки соединен со вторым входом блока сравнения, дополнительно содержит первую следящую систему, содержащую сумматор и интегратор, охваченные отрицательной об,ратной связью вторую следящую систему, содержащую сумматор и интегратор, охваченные отрицательной об". ратной связью, и второй ключ, причем выход блока сравнения соединен со вторым входом сумматора первой следящей системы, выход которого соединен со входом интегратора первой следящей системы и со вторым входом сумматора второй следящей системы, первый вход которого соединен с выходом элемента памяти, выход сумматора второй следящей системы соединен со входом интегратора второй следящей системы, выход которого через второй ключ соединен также со входом элемента памяти, выход интегратора первой следящей системы является выходом устройства.
Введение этих элементов позволяет в устройстве для формирования уставки усилия при автоматическом регулировании толщины в качестве эталонного сохранять значение усилия на голове полосы и только незначительно уточнять его на величину ручного вмешательства оператора. Поэтому исключается дололнительная динамическая погрешность на голове полосы, улучшаются условия захвата и уменьшается вероятность аварийных ситуаций при захвате металла.
На чертеже изображена функциональная схема устройства.
Устройство для формирования уставкн усилия при автоматическом регулировании толщины содержит измеритель
1 усилия, первый ключ 2, элемент 3 .памяти, блок 4 сравнения, сумматор 5, интегратор 6, второй ключ 7, сумматор
8 и интегратор 9. Выход измерителя
1 усилия соединен с последовательно соединенными первым ключом 2, элементом 3 памяти, блоком 4 сравнения, пер вой следящей системой, включающей сумматор 5 и интегратор 6, охваченные отрицательной обратной связью, на вто
1 рой вход блока 4 сравнения подключен выход измерителя 1 усилия.
Выход элемента 3 памяти соединен с первым входом второй след..щей систе мы, содержащей сумматор 8 и интегратор Э, охваченные отрицательйой обратной связью, второй вход сумматора 8 соединен с выходом сумматора 5, а выход следящей системы через второй ключ 7 соединен со входом элемента
3 памяти. Выход интегратора 6 используется для управления нажимными механизмами и является выходом устройства.
865461 6
Устройство может работать в четы рех режимах.
В режиме "Формирование эталонного значения" интегратор 6 работает в режиме "Интегрирование", интегратор 9 в режиме "Память", ключ 2 замкнут, ключ 7 разомкнут. Этот режим осуществляется во время прокатки головы первой полосы партии . Измеренное значение усилия через ключ 2 поступает на вход элемента памяти и запоминается в качестве эталонного.
В режиме "Регулирование толщины полосы" ключи 2 и 7 разомкнуты, интегратор 6 включен в режим "ИнтегрироваФ! Il ние", интегратор 9 — в режим Память, Этот режим осуществляется во время регулирования толщины полосы при прокатке. При этом сравнивается в блоке
4 сравнения эталонное значение уси-. лия с измеряемым в процессе прокатки, отклонение усилия от эталонного с выхода блока 4 сравнения поступает на вход первой следящей системы, состоящей из сумматора 5 и интегратора 6, выходной сигнал следящей системы используется для регулирования положения нажимных винтов.
В режиме "Начало вмешательства оператора", ключ 2 разомкнут, ключ
7 замкнут, интегратор 6 установлен в режим "Память", интегратор 9 — s режим "Интегрирование". При этом режиме оператор изменяет положение нажимных винтов, вызывая тем самым
35 изменение усилия прокатки, которое измеряется измерителем 1 усилия и сравнивается с эталонным значением усилия блоком 4 сравнения. Разностный сигнал выделяется на выходе о сумматора 5 и в сумматоре 8 складывается с эталонным значением усилия, а затем отслеживается второй следящей системой, состоящей из сумматора
8 и интегратора 9.
55
В режиме "Окончание вмешательства оператора " ключ 2 разомкнут, ключ 7 замкнут, интегратор 9 установлен s режим "Память", интегратор 6 — в режим "Интегрирование". В результате работы устройства в этом режиме значение усилия, которое запомнилось интегратором 9 в результате работы устройства в режиме "Начало вмешательства оператора", через ключ 7 запоминается элементом 3 памяти в качестве нового эталонного.
Выходной сигнал устройства, представляющий собой отклонение усилия прокатки, с выхода первой следящей системы, состоящей из сумматора 5 и интегратора 6, поступает на регулятор положения нажимных винтов и используется для автоматического регулирования толщины полосы.
Предлагаемое устройство позволяет учитывать в процессе автоматического регулирования толщины поправки, вводимые оператором в любой момент прокатки таким образом, что в качестве эталонного значения всегда сохраняется значение усилия прокатки на голове полосы. Вследствие этого . уменьшается динаьмческая погрешность,. обусловленная инерционностью привода нажимкых винтов, на голове полосы, а также улучшаются условия захвата металла клетью и уменьшается вероятность возникновения аварийных режимов во время прокатки. Использование предлагаемого устройства в САРТ по-. зволяет увеличить производительность стана при продаже продукции по теоретическому весу и уменьшить время простоев огана за счет уменьшения числа аварийных ситуаций.
Формула изобретения
Устройство для формирования уставки усилия при автоматическом регулировании толщины нрокатываемой полосы, содержащее последовательно соединенные измеритель усилия прокатки, первый ключ, элемент памяти н блок сравнения, причем выход измерителя усилия прокатки соединен с первым входом блока сравнении, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности автоматического регулирования толщины, улучшения условий захвата металла и уменьшения вероятностей возникновения аварийных ситуаций во время прокатки, оно дополнительно содержит первую следящую систему, содержащую сумматор и инте" гратор, охваченные отрицательной обратной связью, вторую следящую систему, содержащую сумматор и интегратор, охваченные отрицательной обратной связью, второй ключ, причем выход блока сравнения соединен со вторым входом сумматора первой следящей системы, выход которого соединен со входом интегратора первой следящей система и со вторым входом сумматора второй следящей системы, первый вход которого соединен с вы865 46!
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Авторское свидетельство СССР
Р 529864, кл. 8 21 8 37/02, 1975.
Составитель В.Авакова
Редактор Т.Киселева Техред А. Савка Корректор M. немчик
Заказ 7935 16 Тираж 891 Подписное
ВНИИПИ 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 ходом элемента памяти, выход сумматора второй следящей системы соединен со входом интегратора второй следящей системы, выход которого через второй ключ соединен также со входом элемента памяти, выход интегратора первой следящей системы является выходом устройства.
2,Патент Японии В 47-5406, кл. 8 21 В 31/00,. 1972.
Ц
1
Ф % т с ф, 3
ФЭ