Устройство ограничения регулируемого параметра

(45) Дата опубликования опис 72) Авторыизобретения Н, Дралюк, Г. В, Синайский, Ю, Г, С. Ривкин и С. К, Щипан Миши 71) Заявите елогоя Уралмаш Научно-исследовательскии институт тяашиностроения производственного объедине 4) УСТРОЙСТВО ОГРАНИЧЕНИЯ РЕГУЛИРУЕМОГ ПАРАМЕТРА2 Изобретение относится к автоматизации прокатного производства и может быть использовано для непрерывных прокатных станов. При автоматизации непрерывных про катных станов, например многоклетевых станов холодной прокатки полосы, существует проблема ограничения регулируемого технологического параметра. Обычно это ограниченне натяжения полосы, Устойчивая прокатка на таких станах возможна только в том случае, если натяжение полосы изменяется в определенных пределах. За этими пределами возможен обрыв полосы или под действием чрезмерного натяжения, или из-за потери устойчивости полосы при недостаточном натяжении, Ограничение регулируемого параметра отличает то, что оно возможно только за счет изменения другого параметра, т. е. только передачей в данном случае избыточного натяжения либо натяжению в другом межклетевом промежутке, либо толщине полосы, В первом случае делается попытка защитить полосу без нарушения ее качества (предварительное ограничение). Во втором случае защита полосы осуществляется за счет ее качества (защитное ограничение). Защитное ог раничение приводится в действие только в том случае, если предварительного ограничения оказалось недостаточно, Ограничение должно происходить с максимально возможным быстродействием.Известны подобные ограничители, в которых пределы ограничения задаются зо. ной нечувствительности, а устойчивость процесса ограничения задается интегратором или инерционным звеном 1 Ц.Наиболее близким к предложенному устройству по технической сущности и достигаемому результату является устройство, г, котором передаюшее воздействие иа натяжение полосы в другом межклетевом промежутке или на толщину осуществляется воздействием на системы управления скоростью клетей 2. Интеграторы,и инерционные звенья таких ограничителей вносят существенное за паздывание, за счет которого и обеспечивается устойчивость процесса ограничения.Кроме того, известные устройства требуют специального режима гашения ограничивающих воздействий, что дополнительно 5 снижает эффективность ограничения.Целью изобретения является повышениеэффективности ограничения за счет снижения запаздывания ограничения и исключения необходимости гашения ограничиваюз 0 щего воздействия.Это может быть достигнуто ограничением без дополнительного запаздывания передачей избыточного натяжения непосредственно через зону нечувствительности. Устойчивость предлагается достигнуть с помощью обратной связи через динамическуюмодель контура ограничения.На фиг. 1 приведена функциональнаясхема предлагаемого устройства; на фиг.2 - действие предлагаемого устройства,Предлагаемое устройство содержит блок1 зоны нечувствительности, первый вход которого соединен с выходом измерителя 2отклонения натяжения от заданного значения, Выход блока 1 зоны нечувствительности соединен с одной или несколькимисистемами 3 управления скоростью валковклети и с входом динамической модели 4,выход которой соединен со вторым входомблока 1 зоны нечувствительности,Устройство действует следующим образом,Сигнал нарастающего возмущения натяжения 5, превышающий заданную зону нечувствительности 6 блока 1 зоны нечувствительности, воздействует на скорость клетей и только за счет этого уменьшает превышение натяжения 7 наполовину, Такоенеполное ограничение получается за сче гтого, что происходит потеря информации овозмущении, возникающая за счет отработки превышения натяжения 5, Потеря информации о возмущении приводит к потерепередаваемого натяжения. Динамическаямодель 4 восстанавливает теряемую информацию и за счет этого ограничение становится полным - остается только неизбежная динамическая ошибка. При прекращении роста натяжения динамическая ошибкасводится к нулю, а при возврате натяженияк первоначальному значению появляетсядинамическая ошибка обратного знака, После возвращения натяжения в зону нечувствительности снимается и действие ограничителя - никакого гашения не требуется.Б известных же устройствах, в которыхприменен интегратор, динамическая ошиб ка отработки нарастающего натяжения 8 была бы существенно больше (из-за дополнительного запаздывания процесса ограничения), а спадание натяжения 9 привело бы Б к возмущению натяжения в сторону спадания (необходимо вовремя погасить интегратор).На фиг, 2 время т выражено в доляхзапаздывания контура ограничения, а изме пение во времени натяжения д(т) - в долях от нарастания натяжения за одно запаздывание ОЭффективность предлагаемого устройства заключается в повышении производительности стана за счет сокращения количества порывов полосы и числа перевалок клетей. Формула изобретения 20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР4 д596312, кл. В 21 В 37/06, 1976, 2. Авторское свидетельство СССР288918, кл. В 21 В 37/00, 1969,Устройство ограничения регулируемогопараметра, сОдержащее измеритель откло нения натяжения полосы, блок зоны нечув ствительносъи, системы управления скоростью валков клети, выход измерителя отклонения натяжения полосы соединен с первым входом блока зоны нечувствительности, отлича ющееся тем, что, с целью позо вышения эффективности ограничения засчет снижения запаздывания ограничения и исключения необходимости гашения ограничивающего воздействия, оно дополнительно снабжено динамической моделью, причем выход блока зоны нечувствительности соединен с входом одной или нескольких систем управления скоростью валков клети и с входом динамической модели, выход которой соединен со вторым входом блока зо О ны нечувствительности., Харьк. фил. пред. Патент Заказ 576/709НПО Поиск Го арств 11303 зд Мо 303 Тираж 995 ного комитета СССР по делам изобретен Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписнои открыти