Способ регулирования натяжения полосового материала при сматывании его в рулон и устройство для его осуществления

/22; В 21 С 47/2 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 01 НРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ 1и ЕЛЬСГВ Н АВТОРСКОМУ СВИД(72) В,А.Кузин, Б,А.Ромов, А.И.Сбитнев, Г.К.Иакареев и Л.Т.Кошмак (71) Киевский институт автоматики им, ХХЧ съезда КПСС(56) 1, Фомин Г.Г., Дубейковский А,В. Гринчук .П.С. Иеханизация и. автоматизация широкополосных станов горячей прокатки. М "Металлургия", 1979с.155-157(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ПОЛОСОВОГО ЙАТЕРИАЛА ПРИ СИАТЫВАНИИ ЕГО В, РУЛОН И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.(57) 1. Способ регулирования натяжения полосового материала при сматывании его в рулон, состоящий в том, что по заданному значению натяжения рассчитывают заданное значение момента силы на валу приводного двигателя приемного барабана измеряют текущее значение момента силы на валу приводного двигателя приемного барабана, сравнивают измеренное значение с заданным и по разнице от сравнения регулируют натяжение путем изменения скорости вращения барабана, о т л и" ч а ю щ и й с я тем, что, с целью,80, 1020336 повышения точности регулирования,определяют положение начааа полоСына барабане, измеряют в процессе смотки угловое перемещение начала полосыи корректируют натяжение в зависимости от изменения углового положенияначала полосы,2. Устройстйо для регулированиянатяжения полосового материала присматывании его в рулон, содержащееблок управления, выход которого связан с электродвигателем привода барабана, вычислительный блок, датчикначального положения полосы на барабане, имеющий замыкающие контакты,датчик числа оборотов барабана, под-,ключенный посредствам последовательносоединенных счетчика импульсов и пер-врго замыкающего контакта к первомувходу вычислительного блока, к второ"му входу которого подсоединен выходтахогенератора, блок сравнения, выходкоторого связан с входом блока управ".ления, первый вход - с выходом вычислительного блока, а второй вход " посредством второго замыкающего койтак"та с выходом датчика момента силы,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оноимеет датчик угла поворота барабана,выход которого через третий замыкающий контакт подключен к третьемувходу .вычислительного блока.Изобретение относится к автоматическим устройствам для регулированиянатяжения .полосового материала присматывании его в рулон в металлургической промышленности и других производствах с идентичными технологическими процессами.Известен способ регулирования натяженияполосового материала при сма:тывании его в рулон, состоящий. в том,что по заданному значению натяжениярвссчитывают заданное значение момента силы на валу приводного двигателя приемного барабана, измеряют текущеезначение моменты силы на валу приемногобарабана, сравнивают измеренное,значение с заданным и по разнице от сравнения регулируют натяжение путем изменения скорости вращения. барабана,Устройство, реализующее данный способ, содержит блок управления,выход Которого связан с электродвига." телем приводного барабана, вычислительный блок,. датчик .начального положения полосы на барабане, имеющий :замыкающие контакты, датчик числа оборотов барабана, подключенный по" . средством последовательно соединенных счетчика импульсов и первого замы.:кающего контакта .к первому входу вы" числительного. блока, к второму входу которого подсоединен выход. тахогене ратора, блок. сравйения:, выход, которогосвязан с входом блока управления первый вход с выходом выцислительного блока а второй вход - посред. ством второго замыкающего контакта свыходом. датчика моента силы 1 1.Недостатком известного способа и устройстваявляется то, что в процессе, регулирования не учитываются пуль" сирующие изменения натяжения полоса" ваго материала, вызванные наличием ,.неуравновешенной массы рулона, приводнщие к ухудшению качества сматывания материала в рулон, возникновению эксцентричности рулона, дополнительному износу механизмов намотки, что снижает точность регулирования.Цель .изобретения " повышение точ, ности регулирования натяжения полосового Материала,Поставленная цель достигается тем, .согласно способу регулирования натя- жения полосового материала при сматывании его в рулон, состоящему в том, что по заданному значению натяжения рассчитывают заданное значение мо," мента силы на валу приводного двигателя приемного барабана, измеряют текущее значение момента. силы на валуприводного двигателя, приемного бара"бана, сравнивают измеренное значениес заданным и пь разнице от сравнениярегулируют натяжение путем измененияскорости вращения барабана, определяют положение начала полосы на барабаОне, измеряют в процессе смотки угловое перемещение начала полосы и кор-ректируют натяжение в зависимости отизменения, углового .положения началаполосыУстройство для регулирования натя"жения полосового материала при сматывании его в рулон, содержащее блокуправления, выход которого связан сэлектродвигателем привода барабана,вычислительный блок, датчик начального положения полосы на барабане, имеюций замыкающие контакты, датчик числаоборотов барабана, подключенный по"средством последовательно соединенныхсчетчика импульсов и первого замыкаю 25.щего контакта к первому входу вычислительного блока, к второму входу которого подсоединен выход тахогенератора, блок сравнения, выход которогосвязан с входом блока управления,ЗО первый вход - с выходом вычислительного блока, а второй вход - посредством второго эамйкающего контакта свыходом датчика момента силы, имеетдатчик угла поворота барабана, вы"З 5 ход которого через третий замыкающийконтакт подключен к третьему входувычислительного блока,На чертеже представлена блок-схемаустройства, реализующего .способ,40 Устройство содержит блок 1 управления, датчик 2. числа оборотов барабана,. счетчик 3 импульсов, датчик 4момента силы на валу злектропривода,датчик начального положения полосы45 на барабане 5, имеющий замыкающиеконтакты 6-8, блок 9 сравнения, тахо"генератор 10, датчик 11 угла поворота барабана, вычислительный блок 12,содержащий блок 13 вычисления началь 50 ного углового положения переднего, конца полосы на барабане, регистр 14блок 15 вычисления момента инерциивитка, блок 16 вычисления моментаинерции системы без учета моментаинерции витка, блок 17 вычисления момента инерции всей системы, блок 18вычисления момента силы на валуэлектродвигателя 19, кинематииескисвязанного с барабаном 20, служащего36 4далее поступает на один из входовблока 15 вычисления момента инерциивитка, на другие входы подаются сиг"налы с датчика 11 угла поворота барабана и датчика 2 числа оборотов барабана через замыкающий контакт 7 исчетчик 3 импульсов. Сигнал, соот"ветствующий значению момента инерциивитка, поступает на один из входов.блока 17 вычисления. момента инерции.всей системы, на второй вход которогоподается сигнал с выхода блока 16вычисления момента инерции системыбез учета момента инерции витка, формируемый этим блоком по сигналам сдатчика 11 угла поворота барабана,датчика 2 числа оборотов барабана ивыходному сигналу регистра 111. Па сиг"налам с выхода блока 17 вычислениямомента инерции всей системы, тахогенератора 10 и счетчика 3 импульсовв блоке 18 вычисления момента силы навалу электродвигателя 19 вычисляетсятребуемый момент сипы на валу электродвигателя, который подается .на одиниз входов блока 9 сравнения, сравйивающего его с сигналом, пропорцио."нальным фактическому моментусилы навалу электродвигателя 19, подаваемомуна другой вход блока 9 сравнения отдатчика 11 момента силы через замыкаю"фщий контакт б; С выхода блока 9 сравнения сигнал, пропорциональный раз"ности фактического и заданного моментов, поступает на вход блока. 1 управления, воздействующего на электро"двигатель 19,.3 10203 для намотки полосового материала 21,: подаваемого тянульными роликами 22.По предлагаемому способу устройство реализует следующие операции: измерение числа оборотов барабана; измерение момента силы на валу, двигателя барабана; фиксацию момента времени захвата полосы барабаном; использование в качестве управляющего воздействия при регулировании натя ;жения сигнала разности между фактическим и требуемым моментами силы на валу двигателя барабана; определение углового положения переднего конца полосы после фиксации момента захвата 15 полосы барабаном;измерение угла поворота барабана, по величине которого сусудят о положении переднего конца полосы; расчет величины динамического момента инерции каждого витка в зави симости от углового положения переднего конца полосы; коррекцию величины задаваемого натяжения смотки,Устройство работает следующим образом. 25В вычислительный блок 12 вводят следующие исходные .данные: натяжение полосы, радиус барабана, момент инерции барабана и электропривода предел текучести и плотность материала по" З 0 лосы, а также толщину и ширину полосы.Ори намотке. в рулон передний конец полосы 21 захватывается бараба" ном 20 не сразу, 4 после намотки . трех-пяти витков. После захвата полосы: 21 срабатывает датчик начального35 положения полосы на барабане 5, в результате чего срабатывают замыкающие контакты 6-:8. По.сигналам с тахо- генератора 10 и датчика начального40 положения полосы на барабане 5 в .блоке вычисления начального углового положения переднего конца полосы на барабане 5 рассчитывается значение углового положения переднего конца45 полосы 21, которое запоминается в ре. гистре 111., с выхода которого сигнал В процессе намотки величина рассчетного момента силы на валу электродвигателя 19 и барабана 20 постоянно корректируется в соответствии с положением переднего конца полосового. материала 21,Экономический эффект от использования изобретения определяется его высокой точностью регулирования., ул. Проектная, 4 иал р А.Власен Тир Госуда делам и Москва,ю ж Б 8ственного щообретений иЖ, Раушс ктор Л. Бокшан