355600

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 355600 Союз советских Ссдиалистических Республик( ОбВ 21 Ь 37/02 с присоединением заяв Комитет оо делам зооретений и открыти лри Сввете Министров СССРюритетубликовано 16.Х.1 Д,К 621,771.237-503.51 (088,8) Бюллетень31 Дата опубликования описания 3,1 Ч.1 Авторыизобретения Б.В, С(автоматики и телемеханики) АН Б, Челюсткин, ф. Ромашкевич Заявители Все ут автоматизации управленияСССР СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ,НАПРИМЕР, ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ НА ПРОКАТНОМ СТАНменен Известны способы автоматического регулирования, в которых используется принцип изменения структуры системы автоматического регулирования путем скачкообразного изменения коэффициентов передачи по измеряемым координатам.Для управления объектами и-го порядка в такой системе необходимо иметь информацию о производных до (и - 1) порядка включительно, что технически очень сложно. В предлагаемом способе используют функциональное преобразование над сигналами первой производной. Известно, что при реализации системы и-го порядка, использование информации только о первой производной не дает возможности качественного регулирования, в связи с чем в данном способе дополнительно используют сигнал регулирующего воздействия.Недостатком известных способов автоматического регулирования толщины полосы на прокатном стане является зависимость качества регулирования от параметров прокатываемой полосы и клети, передаточного коэфолфициента (Й - текущее измеренное знавячение толщины полосы; 5 - перемещение нажимных винтов) и момента статического сопротивления М енение передаточного коэффициента и момента М, приводит к из ию ков 5эффициента усиления в системе регулирова ния. Для сохранения динамики процесса регулирования, неизменной в известных способах, необходимо при изменении параметров объекта изменять настройку регулятора зазора.О В предлагаемом способе приемы системыс переменной структурой (СПС), описанные выше, реализованы в устройстве для автоматического регулирования толщины полосы.Конкретное использование приемов измене ния структуры системы заключается в том,что в качестве измеряемых координат используют сигналы скорости привода нажимных винтов и толщины полосы, последний из которых является регулируемой координатой.0 На фиг. 1 приведена блок-схема системыавтоматического регулирования толщины полосы; на фиг. 2, 3 и 4 - осциллограммы переходных процессов.Блок-схема САРТ полосы (фиг, 1) содер жит элемент сравнения 1, два нелинейныхэлемента 2, Л, логическую схему согпадения 4, сумматор б, дифференцирующпй блок 6, усилитель регулятора зазора 7, привод нажимного устройства 8, объект регулирования(клеть в мета) 9, измерительное устройство 10, тахогенератор 11 на валу двигателя привода. В блок-схему входят следующие обозначения (фиг, 1) заданное значение толщины полосы Й,; текущее измеренное значение толщины полосы (регулируемая координата системы) Й, разнотолщинность Лй; регулирующее воздействие на привод У; функция переключения д, сигнал с тахогенератора (измеряемая координата) и; перемещение нажимных винтов 5, возмущающее воздействие а, давление на рабочие валки Р, величина, обратная модулю упругости клети С.Система, реализующая предлагаемый способ, работает следующим образом, Пусть на систему подействовало возмущение которое приводит к появлению разнотолщинности Лй - ошибки в системе. Закон управления САРТ СПС формируется в видеС = - ,ЛЙ - 6,а, (1) 42 при дЛЙ)0 Аз при ди) 0 Уф= А при дЛЙ(0 з при цп(0Сигнал Лй поступает в дифференцирующий блок б, затем на сумматор 5, где суммируется с сигналами с блока б и усилителя 7, образуя функцию переключенияд = Лй+ С,ЛЙ+ С,и (3) Для обеспечения независимости качества регулирования от параметрических и внешних возмущений движение рассматриваемой системы с переменной структурой к положению равновесия, начиная с некоторого момента времени, должно происходить в скользящем режиме, т, е. переключение коэффициентов ф 2 и з в (1) должно осуществляться скачкообразно бесконечно большой частотой,Регулирующее воздействие У вводится в функцию переключения д для создания требуемой частоты скользящего режпа, которая должна превышать граничную частоту полосы пропускания привода нажимного устройства, Следует отметить, что при этом в координате тока генератора привода отсутствует колебательность.В логической схеме совпадения 4 выполю- ется операция логического перемножения с целью образования двух функций дЛЙ и дг,Сигналы Лй и и поступают на нелинейные 5 10 15 го г 5 35 40 45 50 элементы, соответственно 2 и 3, которые изменяют скачкообразно коэффициенты передачи (ф 2 и ф,) в зависимости от знаков логических произведений дЛЙ, поступающего на элемент 2, и ди, поступающего на элемент 8.Осциллограммы переходных процессов в САРТ СПС приведены на фиг. 2, 3 и 4. Осциллограммы показывают отработку системой заданной толщины ЛЙ=0,1 мм при прокатке различных полос: фиг. 2 - полосы 1,5 Х )(1500 мм ( =0,2); фиг. 3 - полосыИо 510 К 1000 мм ( - =0,8); фиг. 4 - полосыИо 5:УгЗК 1500 мм (= 0,4) . Как видно из осцило 5лограмм, при изменении сортамента прокатываемого металла (и соответствующем изменении коэффициента передачи объекта), процесс регулирования в системе меняется незначительно,Применение предлагаемого способа позволяет поддерживать толщину полосы в более жестких допусках по сравнению с известными способами автоматического регулирования. Способ регулирования толщины полосы позволяет значительно повысить быстродействие системы. Предмет изобретения 1. Способ автоматического регулирования, например, толщины полосы на прокатном стане, включающий коммутацию структуры системы управления путем скачкообразного изменения коэффициентов передачи по измеряемым координатам в зависимости от знака логического произведения соответствующей координаты на сумму сигналов отклонения регулируемой координаты и ее первой производной, отличающийся тем, что, с целью обеспечения независимости качества регулирования от параметрических и внешних возмущений, дополнительно в упомянутую сумму сигналов вводят сигнал регулирующего воздействия,2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия системы и уменьшения продольной разнотолщинности прокатываемых полос, в качестве измеряемых координат используют сигналы скорости привода нажимных винтов и толщины полосы, причем последний также и в качестве регулируемой координаты./ и О о 5 Изд.1520 Тираж 406 Подписиосо делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д, 45