Способ управления скоростью полосы на непрерывном стане холодной прокатки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы изобретения
Бъ Н.Дралюк, Г. В. Синайский, В.
Г. С. Ривкин и Н. А. Морозова
1 (71) 3
Научно-исследовательский институт тяжелого маши*остроения ! Заявитель
Производственного объедине " алмаш" (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТЬЮ ПОЛОСЫ НА.НЕПИРЬ1ВНОМ CTAHE КОЛО НОй IIPO+kTKH ь,ч;-%Ф=" =МА --.=%%„3m (ч
v„ о 1 @ .,= — ИР...Ь, 1Ъ) М
Следовательно, стабилизация соотношения скоростей полосы .(синхронизация) на входе и на выходе стана (3} является условием инвариантиости тол; где h v — толщина и скорость подка0 0 та;
Изобретение относится к автоматизации прокатного производства, а именно к регулированию толщины полосы на непрерывном стане холодной прокатки.
Основное свойство непрерывного стана холодной прокатки (HCXII) как объекта регулирования толщины поло-сы — это самоподдержание секундного . объема металла, проходящего через все клети стана, равным секундному объему металла 1-й клети, и сохранение ширины полосы в стане
h,y. и Ь ч — толщина и скорость
i п,|п,, полосы в L -й клети и на выходе m-клетевого стана.
Из,этого (1) свойства следует::
4% Vo о щ (3) что . поддержание . постоянства соотноГ шения скоростей полосы на входе и вьгходе стана стабилизирует соотношение между тоюпциной прокатанной полосы и толщиной подката. Поэтому (3) относительное отклонение толщины полосы при всех режимах стана в этом случ чае равно относительной разнотолщинности подката, аЬт„. ЬЪО (4)
И
869891 щины прокатанной полосы к возмущениям s стане.
Для этого замыкают системы управления электроприводом валков по их скорости и задают каждой клети относительную скорость пэ . Таким образом крайние клети m-клетевого стана поддерживают соотношение
nq (nз 10
= 0011K 1 (5)
nw(n3 . которое отличается от требуемого (3) тем, что скорость полосы на входе в .стан ч отличается от линейной ско1 рости валков 1-й клети и на вели1 .чину отставания металла в валках этой клети, а скорость полосы на выходе стана v отличается от линейной скорости валков последней клети и, на величину. опережения металла в валках этой клети. Через отставание н оперережеиие вносится ошибка в синхронизации и, следовательно, возмущения толщины в стане, зависящее от процессов внутри стана.
Известно устройство Я реализующее способ, заключающийся в том, что задают скорость валков клетей, измеряют.скорость полбсы еравнивают измеt
30 ренную скорость с заданной и отрабатывают отклонение измеренной скорости от заданной, воздействием на ско1 рость вращения валков клети. .Таким образом, обратная связь по скорости валков дополняется обратной связью непосредственно по скорости полосы. Выполнение такой связи на входе и выходе стана ведет к выполнению условия (3) и, следовательно, к уменьшению возмущения толщины полосы в стане.
Однако известный способ не спосоФ бен полностью исключить возмущения толщины полосы в стане по следующим причинам. Во-первых, коррекция везу- 4 льтатов стабилизации ради устойчивости должна иметь ограниченное быст" родействие и, следовательно, осуществляться с динамической ошибкой, которая является ошибкой синхронизации.. 50
Во-вторых, непосредственное измерение толщины.,полосы не обладает той надежностью, которая требуется для главной обратной связи, на малых скоростях и .при ускоренных скоростях приходится блокировать кор— рекцию, что дает дополнительную ошибку синхронизации
Цель изобретения — минимизация возмущений толщины полосы в стане, Поставленная цель достигается тем, что по способу, заключающемуся в том, что, задают скорость валков клетей, измеряют скорость полосы, сравнивают измеренную скорость с заданной и отрабатывают отклонение измеренной скорости от заданной воздействием на скорость вращения валков клети, дополнительно стабилизируют скорость натяжных роликов, измеряют натяжение полосы, сравнивают измеренное натяжение с заданным и отрабатывают отклонение измеренного натяжения
0Т заданного воздействием на скорость валков клети.
Натяжными устройствами (роликами) снабжаются современные 6-ти клетевые станы бесконечной прокатки и 2-х клетевые прокатные станы. В этих станах стабилизируют скорость валков клетей с тем, чтобы в какой-то степени синхронизировать скорость полосы на входе и выходе стана. Натяжные ролики этих станов стабилизируют натяжение полосы на заданною уровне за счет изменения их скорости.
Предлагается натяжньп и устройствами стабилизировать не натяжение полосы, а их собственную скорость, стабилизируя этим самым скорость полосы. При этом натяжение полосы поддерживают тем, что воздействуют на . скорость валков. соответственно первой нли последней клети.
Таким образом, натяжные ролики непосредственно синхронизируют скорость .полосы на входе и выходе стана. Такая синхронизация может быть идеаль . ной, так как современные системы управления скоростью могут поддерживать последнюю с большой точностью.
Так цифровые системы обеспечивают точность ж0,1 X. Однако натяжные ролики и их электропривод значительно менее мощные, чем клети.
Роликам не выдержать возмущений, поступающих к ним из клети через натяжение полосы. Регулирование натяжения полосы клетью снимает эти возмущения непосредственно в клети и тем самым поддерживает ролики в диапазоне их воэможностей стабилизиро-вать скорость полосы. Необходимо отметить, что такой же эффект можно по".. лучить, если вместо натяжения измерять отклонение от заданного значения тока нагрузки электропривода р 8б989.ликов, И в этом случае обеспечивается возможность держать скорость полосы натяжными роликами (держат в пределах возможностей электропривода).
В 1-й клети имеется возможность воздействовать не только на скорость валков, но и на положение нажимных устройств, влияющих на натяжение полосы перед клетью, (в последней клети таких воэможностей нет, так как 10 нажимные устройства не влияют на натяжение полосы после клети). Однако в последнее время l-я клеть снабжена системой поддержания постоянства зазора между ее валками, исключающая 15 другое использование нажимных уст" ройств.Поэтому остается только воздействие на скорость валков 1"й кле ти подобно последней клети.
На чертеже показано устройство, го реаЛизующее предлагаемы способ.
Крайняя клеть l (первая нли поаледняя клеть) и соответствующие ей натяжные ролики 2 стана 3 имеют системы 4 управления скоростью, действую», 25 щие от общего эталона 5, вырабатыва емой системой б управления скоростью стана. Измеритель 7 отклонения от заданного значения натяжения полосы между клетью l и роликами 2 воздей- 30 ствует через регулятор 8 и сумматор
;9 íà систему 4 управления скоростью клети l., Устройство стабилизирует скорость полосы следующим образом.
Система 4 клети стабилизирует скорость валков. Измеритель 7 задает натяжение полосы натяжными устройствами (роликами) 2.Система 4 натяэчых устройств (роликов) . 2 стабилизирует
1 6 скорость этих устройств, и .следовательно, скорость полосы. Регулятор 8 воздействует на систему 4 клети l u следовательно, на скорость валков; этой клети по сигналу измерителей 7, пропорциональному отклонению от заданного значения натяжения полосы натяжными устройствами 2 °
Эффективность предлагаемого спосо+ ба заключается в повышении качества прокатываемой полосы от уменьшения врзмущений толщины полосы за счет стабилизации скорости роликов и составит
100 тыс. рублей на каждый стан.
Формула изобретения
Способ управления скоростью полосы на непрерывном стане. холодной прокатки, заключающийся в том, что задают скорость валков клетей, измеряют скорость полосы, сравнивают измеренную скорость с заданной и отрабатывают отклонение измеренной скорости от заданной воздействием на скорость вращения валков клети, о т л и ч а ющиис и с я тем что, с целью минимизации возмущений толщины полосы на стане, дополнительно стабилизируют скорость натяжных роликов, измеряют. натяжение полосы. сравнивают измеренное натяжение с заданнымо и отрабатывают отклонение измеренного натяжения от заданного воздействием на скорость валков клети.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Авторское свидетельство СССР
У 380800, кл. В 21 В 37/00, 1971.
869891
Составитель В. Авакова
Редактор Н. Аристова Техред, С.Мигунова ;. Корректор О. Билак
Заказ 8713/14 Тнраа 891 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытйй
113035, Москва, 3-35, Раущская,наб.; д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4