Способ управления прокатным станом с петледержателем

ОП ИСАНИЕИЗОВРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 982 173 Союз СфеетекикСоциалистическихРеенублнк(5). л. Н 02 Р 5(46 3 ЬвудвретвОННФ квинтет СССР аф делам нзобватеннЯ н вткрьпнЯ(72) Авторы изобретения М. Я. Пистрак, М, И. Лапидус, Н, И. Мартынова, Ю,П Щегольков и Н, В, БочаровВсесоюзный научно - исследовательский и проектно - конструкторскийинститут по автоматизированному электроприводу в промышленности,сельском хозяйстве и на транспорте(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОКАТНЫМ СТАНОМ С ПЕТЛЕДЕРЖАТЕЛЕМ д= - : тФб ЯГВ=1"Я Ц)Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления моментным электроприводом петледержателей системы автоматического регулировзння натяжения полосы на непрерывных листовых станах горячей прокатки.Известен способ управления, включающий задание момента привода петледержателя по. средством суммирования на входе его смете. мы регулирования сигналов, пропорционзльных заданному натяжению, массе полосы, и неуравновешенных частей механизма петледержателя и изменяющихся в функции угла поворота его вала так, чтобы создаваемое петледержателем натяжение в стативе при изменении указанного угла сохранялось неизменным 1,Однако прн работе системы автоматическогорегулирования натяжения, реализующей данныйспособ, могут возникать недопустимые колебания 20петли, для демпфирования которых приходится .прибегать к определенному искажению беэразлич.ной" (астатической ) характеристики петледержателя. 2Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ 2 управления прокзтным стзном с петледержателем, по которому задают величину уставки момента электродвигателя петледержателя, зависящую от угла поворота вала петледержателя, массы его неурав. повешенных частей и массы прокатываемой полосы, измеряют угол поворота вала петледер.жателя и по результатам измерения формируют управляющее напряжение для регулятора ЭДС электродвигателя петледержателя, задают величину полного натяжения прокатътваемой полосы и величину уставки добавочного момента элект. родвигзтеля петледержателя. Согласно известному способу составляющая момента привода, пропор циональная массе полосы, задается в некоторым избьггком, При этом статическая характеристика, связывающая относительное удельное натяжение полосы д с углом поворота взла петледержателя а, описывается уравнением 2: ььк - к -чс,"Ки- коэффициент избытка заданиямассы полосы;Ю,ггде .э , б - заданное и фактическое значение удельного натяжения; Устройство, реализуюгцее данный способ,работает следующим образом,С помощью датчика 2 измеряют угол поворота вала петледержателя 1, Напряжение, пропорциональное углу поворота, поступает нафункциональные преобразователи 8, 9 и 10На выходах преобразователей 8, 9 и 10 формируются напряжения, пропорциональные составляющим заданного момента М =1(а),соответствующего "безразличной" (астатической)характеристике 6 (а)= сопат = б "(5) г - длина рычага петледержателя;а - угол поворота вала петледержателя;1. - длина межклетевогЬ промежутка, 5Иэ уравнения следует, что форма статичес. кой характеристики,д= 1 (а) здесь зависит от величины заданного удельного натяжения, которое может изменяться в широких пределах в зависимости от размеров полосы и марки стали. .В результате возникающей при этом неоднозначности статических характеристик снижается точ. ность регулирования, натяжения, что является недостатком известного способа.Цель изобретения - повышение точности5 регулирования натяжения.. Поставленная цель достигается тем, что уставку добавочного момента изменяют в зависимости от заданного полного натяжения прокатываемой полосы,На чертеже представлено устройство, реализующее данный способ,Устройство содержит петледержатель 1, свалом которого соединен датчик 2 угла поворота, К приводному двигателю 3 петледержа"теля присоединен тиристорный преобразователь4, входом соединенный с выходом регуляторатока 5, вход которого подключен к выходурегулятора ЭДС 6. Вход регулятора 6 ЭДС соединен с выходом сумматора 7. Входысумма 40тора 7 соединены с выходами функциональныхпреобразователей 8 - 10, предназначенных длязадания, составляющих момента от натяжения,массы полосы, неуравновешенной массы механизма петледержателя, и с выходом блока 11напряжения задания добавочного моментадвигателя 3. Первый вход преобразователя 10и вход блока 11 соединены с блоком 12,выдающем напряжение, пропорциоттальное заданному полному натяжению полосы.50Первые входы 13 и 14 преобразователей 8и 9 соединены с блоками, формирующиминапряжения, пропорциональные соответственномассе полосы в межклетевом промежутке имассе неуравновешенной части механизма пег. 55ледержателя. Входы 15, 16, и 17 преобразователей 8, 9 и 10 соединены с выходом датчика 2угла поворота. М",= М" - М" - М = С 1 б "0 Ып 2 аСО сов а+ Сз сов а, (2)л где М" = М", Мф - составляющие заданногот 5 п 6 Юмомента, пропорциональные заданному натяжению,массе полосы и массе неуравновешенных частей механизма петледержателя; С С, Сз - константы, зависящие отконструкции петледержателя и расстояния между клетями стана.На выходе блока 11 формируется напряжение, пропорциональное добавочному моменту двигателя 3 петледержателя 1,При постоянном добавочном моменте ЬМД = сопат получается искаженная, по отношению к "безразличной", характеристика пет- ледержателя ь. - длина межклетевого промежутка;г - длина ролика петледержателя.Из выражения (3) видно, что для получения однозначности характеристики независимо от сечения полосы и заданного натяжения, добавочный момент необходимо изменять пропорционально полному заданному натяжеКо= 1+ 8 - ,51 и 2 огде К - коэффициент передачи блока 11,Величину коэффициента К выбирают, исходя из требуемой степени статизма, которая определяется условиями компромисса между точносВНИИПИ Заказ 9731/77 .Тираж 7 Ьдписное роектная, 4 5 . 982тью полдержания натяжения и требуемым дляустойчивой работы стана демпфированием колебаний петли 121Указанные напряжения с выходов 8 - 11суммируются на входе сумматора 7. 5С выхода сумматора 7 на зажимы цепиобратной связи регулятора 6 ЭДС поступаетнапряжение, пропорциональное суммеЕ:м=ч" + лм" 8Величина этого напряжения определяет за Фданное значение тока на входе регулятора 5,пропорциональное заданному моменту двигателя,Вустановившемся режиме при а= астатический момент Мс на валу петледержа этеля 1 равен заданномуМ =ЕМ"В переходных режимах удельное натяжениесогласно выражению (5) изменяется обратнопропорционально ав 2 а, что обеспечивает 20необходимое для устойчивой работы станадемпфирование колебаний петли.При правильном подборе статизма, опреде.ляемого коэффициентом К, отклонения натяже.ния сравнительно малы и практически ие влияют на ширину прокатываемого листа во всемдиапазоне изменения заданных удельных натяже.ний,Устройство может быть построено на типовых элементах унифицированной блочной сис. темы регуляторов, Регуляторы тока 5, ЭДС 6,сумматор 7 выполняются иа операционныхусилителях постоянного тока, блок 11 заданиядобавочного момента - операционный усилитель лнал ППП "Патент", г, Ужг 73 4с потенциально разделенным выходом, а функциональные преобразователи 8-10 - множительные устройства. Формула изобретения Способ управления прокатным станом с петледержателем, по которому задают величину уставки момента электродвигателя петледержателя, зависящую от угла поворота вала петле- держателя, массы его неравновешеиных частей и массы прокатываемой полосы, измеряют угол поворота вала петледержателя и по ре-. зультатам измерения формируют управлякицее напряжение для регулятора ЭДС электродвигателя петледержателя, задают величину полного натяжения прокатываемой полосы и величину уставки добавочного момента электродвигателя петледержателя, о т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью повышения точности регулирования натяжения, уставку добавочного момента изменяют в зависимости от заданного полного натяжения прокатываемой полосы. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ Ие 1236637 кл, 6 05 0306 1962.2. Пистрак МЯ., Каретников В, Ф; Система автоматического регулирования натяжения полосы непрерывного листового стана с электромеханическим петледержателем. - "Электричество", 1976, Юе 2.