Устройство для регулирования нятяжения полосы на моталке листопрокатного стана

(19) (1) А 21 В 37 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1759 22-02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Свердловское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института "Тяжпромэлектропроект" и Научно-исследовательский институт тяжелого машиностроения Производственного объединения "Уралмаш"(56) Авторское свидетельство СССРЯф 733762, кл, В 21 С 47/00, 1980.Нелинейные корректирующие. устройства в системах автоматического управления. /Под ред. Ю.И. Топчеева/.(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ПОЛОСЫ НА МОТАЛКЕЛИСТОПРОКАТНОГО СТАНА, содержащееэлектропривод моталки, четыре блокаумножения, сумматор, И-регулятор,задатчик и измеритель натяжения, усилитель, датчик скорости, задатчикпоперечного сечения полосы, два блокаограничения, причем один вход первого, блока ограничения соединен с выходомдатчика скорости и с одним из входов первого блока умножения, а другойвход - с выходом блока вычисления приведенной массы, выход первого блокаумножения соединен с одним из входоввторого блока умножения, другой входкоторого соединен с выходом усилителя, вход которого соединен с входомИ-регулятора, выход которого соединенс одним входом сумматора, другой входкоторого соединен с выходом второгоблока умножения, выход сумматорасоединен с одним из входов третьегоблока умножения, другой вход которогосоединен с выходом второго блока ограничения, вход которого соединен с выходом четвертого блока умножения,один иэ входов которого соединен с вы"ходом задатчика поперечного сеченияполосы, а другой - с выходом первогоблока ограничения, выход третьегоблока умножения соединен с входомэлектропривода моталки, о т л и ч а -ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования натяженияполосы, оно дополнительно содержитнелинейный фильтр, входы которогосоединены с выходами задатчика и измерителя натяжения и второго блокаограничения, а выход - с входом усилителя.1186309 2. Устройство по п. 1, о; т л и ч а ю щ е е с я тем, что нелинейный фильтр содержит три блока умножения, ,два интегратора, блок выделения модуля, релейный элемент и сумматор, причем выход сумматора соединен с входом релейного элемента и одним из входов первого блока умножения, другой нход которого соединен с выходом блока выделения модуля, вход которого соединен с выходом второго блокаИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано н цехах по прокатке ленты.Цель изобретения - повышение точности регулирования натяжения полосы.На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - логарифмические амплитудно-частотные характеристики известной и предложен-: ной систем автоматического регулирования натяжения полосы.Устройство для регулирования натяжения полосы на моталке листопрокатного стана содержит И-регулятор 1, электропринод 2 моталки, усилитель 3 и блок 4 умножения, второй вход которого соединен с выходом блока 5 умножения, входы которого соединены с выходами датчика 6 скорости полосы и блока вычисления приведенной массы 20 моталки, входящего в состав электро- привода 2 моталки, блок 7 умножения, на второй вход которого через блок 8 ограничения подсоединен выход блока 9 умножения, один вход которого под соединен с выходом задатчика 10 поперечного сечения прокатываемой полосы, другой вход через блок 11 ограничения соединен с выходом .датчика 6 скорости полосы.30 Нелинейный фильтр состоит из последовательно соединенных сумматора 12 и релейного элемента 13 двух ин-теграторов 14 и 15, трех блоков 16, 17 и 18 умножения, причем выход блока 16 умножения соединен с вторым входом интегратора 15, а выход блока 17 умножения соединен с вторым умножения и одним из входов первого интегратора, другой вход которого соединен с выходом релейного элемента, выход первого интегратора соединен с одним из входов второго интег- ч раторадругои вход которого соединен с входом второго блока умноженияи с выходом третьего блока умножения, вход которого соединен с выходом второго интегратора. входом интегратора 14, блока 19 вьщеления модуля и блока 18 умножения, причем выход сумматора 12 соединен с вторым входом блока 18 умножения, а вторые входы блоков 16 и 17 умножения соединены с выходом блока ограничения.Устройство работает следующим образомПеременная составляющая натяжения, выделяемая на выходе сумматора 12, поступает на второй вход блока 18 умножения, на перный вход которого поступает через релейный эле.мент 13, перестраинаемый линейный фильтр, состоящий из релейного элемента 13, интеграторов 14 и 15, блоков 16 и 17 умножения и блок 19 выделения модуля. Постоянная составляющая выходного сигнала ньщеления модуля изменяется в функции частоты входного сигнала подобно изменению амплитуды гармонического сигнала на выходе линейного фильтра, вследствие чего амплитуда основной гармонической ныходного сигнала блока 18 умножения изменяется по такому же закону практически без изменения фазы,Укаэанное подавление амплитуды пульсаций натяжения позволяет дополнительно увеличить коэффициент уси.ления регулятора натяжения, С ростом произведения поперечного сечения и скорости полосы ЧЦ) увеличивается частота среза САР натяжения и частота собственных колебаний 9 линейного фильтра.Сигнал ЧО, через блок 8 ограничения поступает на вторые входы блоков 16 и1186309 4ИПри выбранном соотношении в .ф2-3спинерционность нелинейного фильтрапрактически не влияет на время переходного процесса при отработке полезного сигнала. Причем время переходного процесса, как и в линейной САР,определяется частотой среза Я,Использование устройства позволяетповысить быстродействиеСАР натяжения, тем самым улучшить качество регулирования натяжения, улучшить качество смотки рулона, повысить выходгодного металла. 17 умножения, вследствие чего увеличивается частота С линейного фильтсрра при неизменном коэффициенте демпфированияТаким образом, с ростом проиэведе ния ЧЯ нелинейный фильтр не ограничивает повышение быстродействия.Логарифмические амплитудно-частотныехарактеристики САР натяжения с известным и предлагаемым устройства ми в зоне (ЧЯ)щдп приведены на фиг.2 и иллюстрируют увеличение частоты среза д, в предложенном устройстве. Составител А.Сергеевеш Кол Редактор А.Шанд ехред Л.М рек О/11 ВНИИПИ Г по делисное лиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,аказ 647 Тираж 548 Подпосударственного комитета СССРам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/