Устройство для регулирования толщины полосы на непрерывном стане холодной прокатки

Соизз СоветскнкСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 ц 921650(23) Приоритет до делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ НА НЕПРЕРЫВНОИ СТАНЕ .ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ Изобретение относится к автомати зации прокатного производства, аименно к автоматизации непрерывных станов холодной прокатки.Регулирование толщины полосы на5 современных непрерывных станах холодной прокатки должно осуществляться с максимально возможным быстродействием и максимальной тоцностью, Эффективность работы системы регулирования толщины в значительной мере зависит от быстродействия используемого способа измерения толщины.Наиболее близким по техницеской сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство, содержащее измеритель толщины полосы на выходе клети, вычислительный блок, определения толщины полосы в клети по косвенному замеру, задатцик толщины, пропорционально-интегральный регулятор и систему управления скоростью предыдущей клети. В вычислительное устройство вводится корректирующий сигнал с измерителем толщи ны за 1-й клетью 11.Недостатками укаэанных регуляторов толщины является недостаточная точность в определении толщины при косвенном измерении ее и наличие транспортного запаздывания при непос редственном измерении толщины, что не дает возможности регулирования толщины с максимальным быстродействи. ем и максимальной точностью.Цель изобретения - повышение быстродействия и точности регулирования толщины полосы на выходе из клети.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для регулирования толщины полосы на непрерывном стане холодной прокатки, содержащем измеритель толщины полосы на выходе клети, вычислительный блок определе. ния толщины полосы в клети по кос-. венному замеру, задатчик толщины, пропорционально-интегральный регулятор и систему управления скоростью предыдущей клети, дополнительно выход выцислительного блока определения толщины в клети через последовательную цепь, составлснную эадатчиком толщины и регулятором соединен с выходом системы управления ско-. ростью предыдущей клети.Кроме того, в цепь соединения выхода вычислительного блока с задатчиком толщины включен блок умножения, интегратор, блок регулирования запаздывания и тахогенератор, причем второй вход блока умножения .соединен с выходом интегратора, выход блока умножения соединен с первым входом блока регулируемого запаздывания, второй вход которого соединен с тахогенератором клети, а выход соединен с первым входом интеграто. ра, второй вход интегратора соединен с измерителем толщины за клетью.Структурная схема предлагаемогоустройства представлена ча чертежеПо ходу прокатки расположены первая и вторая клети 1, 2. На вход вычислительного блока 3 задаются положение нажимных винтов второй клети2, снимаемое с датчикаположения,усилие грокатки во второй клети 2,поданное через фильтр 5 с. датчика 6усилия прокатки, коэффицснт жесткости клети 7 и всплытие шеек опорныхвалков, снимаемое с нелинейного преобразователя 8. На вход нелинейногопреобразователя 8 подается усилиепрокатки и скорость второй клети 2,снимаемая с тахогенератора клети.Выход вычислительного блока 3 через первый вход блока 9 умноженияс заданным коэффициентом передачиподается в сумматор 10, где суммируется с заданной толщиной. Выход сумматора 10 через пропорционально-интегральный регулятор 11 связан ссистемой 12 управления скоростьюпервой клети 1. На второй вход блока9 умножения поступает напряжение выхода ин 1 егратора 13, на первый входкоторого подае"ся сигнал измереннойтолщины, снимаемый с датцика 1 ч толщины за второй клетью, а на второйвход задан сигнал выцисленной толщины через блок 15 рег улируемого запаздывания.Устройство работает следующим образом,В вычислительном блоке 3 определяется толщина полосы во второй клети по формулеРь =з - - ле,где 5 - положение нажимных винтов2-й клети 2,Р - усилие прокатки во 2-й клети 2,1 ОН - коэффи ц,лент жесткости кле"ти 7Н - всплытие шеек ого-нь:хлко: -клети.Сигнал усилия прокатк скорректи 5рован по эксцентриситетным колебаниямв фильтре 5. Известно, что эксцентриситетные колебания усилий прокаткидаю; ложные сигналы о толщине полосы.Например, если вследствие увеличения2 О, диаметра валков происходит увеличениеусилия прокатки, что дае сигнаг, увеличения толщины, реальная толщинаполосы уменьшается. Фильтр 5 управля 25ется скоростью второй клети и выделяет переменную составляющую эксцентриситетных колебаний усилия прокатки,сдвигает их по фазе на 180 и суммирует с постоянной составляющей усилияпрокатки, обеспечивая на выходеЗОфильтра сигнал, соответствующий реальной толщине,Сигнал всплытия шеек опорных валков формируется в нелинейном преобра.зователе 8, где формируется зависимость всплытия от усилия прокаткии скорости валков,Вычисленная толщина полосы во вто.рой клети через блок 9 умножения подается в сумматор 10, где сравнивается с заданной величиной толщины.Отклонение толщины от заданного значения через пропорционально-интегральный регулятор 11 воздействует на изменение скорости валков первой 45 клети, обеспечивая регулированиетолщины во второй клети. Регулирование осуществляется с максимально возможным быстродействием, апределяе мым только инерционным запаздыванием 5 О привода клетиТочность регулирования обеспечива.ется постоянной коррекцией, рассчитанной толщины по непосредственно измеренной толщине. С этой цельюрас считанная толщина с выхода блока 9 умножения через блок 15 регулируемого запаздывания сдвигается на величину времени транспортирования полосы от5 9216 клети до датчика 14 толщины и на вы. ходе интегратора 13 сравнивается с измеренной толщиной. Отклонение рассчитанной толщины от измеренной через интегратор 11 воздействует на изменение коэффициента передачи блока 9 умножения, что приводит к выравниванию рассчитанной толщины с непосредственно измеренной толщиной полосы.Эффективность предлагаемого уст О ройства заключается в возможности максимального быстродействия регулирования толщины из-за отсутствия ,транспортного запаздывания измерения толщины, при этом достигается и вы сокая точность регулирования коррекций сигналов косвенного и непосредственного измерения толщины. Источники информации,принятые ва внимание при экспертизе1, 5 епееыь - Ее 1 СзсЬг 1 Г, ОсоЬе 1973, ВеЬеГс, р. 146-153. ВНИИПИ Заказ 2441/9 Тираж 842 Подписное филиал ППП Патент", г,Ужгород, ул,Проектная, 4 20формула изобретения 1. Устройство для регулирования толщины полосы на непрерывном стане холодной прокатки, содержащее изме ритель толщины полосы на выходе кле. ти, вычислительный блок определения толщины полосы. в клети по косвенному замеру, задатчик толщины, пропорционально-интегральный регулятор и систему управления скоростью предыО 6дущей клети, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия регулирования, выход вычислительного блока определения толщ чы в клети через последовательную цепь, составленную задатчиком толщины и регулятором, соединен с выходом системь управления скоростью предыдущей клети,2, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, в цепь соединения выхода вычислительного блока с задатчиком толщины включен блок умножения, интегратор, блок регулируемого запаздывания, тахогенератор, причем второй вход блока умножения соединен с выходом интегратора, выход блока умножения соединен с первым входом блока регулируемого запаздывания, второй вход которого соединен с тахогенератором клети, а выход соединен с первым входом интегратора, второй вход интегратора соединен с измерителем толщины за клетью.