Система стабилизации межклетевых натяжений проката на стане

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЯО 1044360 А 37/00 3(5 И В ПИСА БРЕТЕН ТЕЛЬСТВУ СКОМУ С К.71 Институт черной металлургии 5 З) 621.771.01(088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 399262, кл. В 21 В 37/06, 1977,2Авторское свидетельство СССР Р 555929, кл. В 21 В 37/00, 1975,3. Авторское свидетельство СССР Р 900905, кл, В 1 В 37/00, 1982(54)(57) СИСТЕМА СТАБИЛИЗАЦИИ МЕЖКЛЕТЕВЫХ НАТЯЖЕНИЙ ПРОКАТА НА СТАНЕ, содержащая в схеме. регулирования скорости двигателя каждой клети датчик тока, своим выходом соединенный с запоминающим блоком, регулятор натяжения своим выходом подсоединенный к цепи регулирования скорости, сумматор, к одному из вхоКлето -1 Оетр задатчика к второму вы- леФие ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ дов которого подсоединентока свободной прокатки,входу - задатчик интенсивности,к третьему входу - выход сумматорапредыдущей клети, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что, с целью пощения точности поддержания межктевых натяжений проката и точностиего профиля, она дополнительно содержит в каждой клети датчик давления проката на валки, подсоединеннык нему второй запоминающий блоки вычислительный блок, к входамкоторого подсоединены выходы вторых запоминающих блоков предыдущейи данной клетей и выходы сумматоровпредыдущей и данной клетей, выходвычислительного блока подсоединенк входу регулятора натяжения, авыход первого запоминающего блокаподсоединен к четвертому входу сумматора данной клети, 10443 бОИзобретение относится к автомати=зации непрерывных станов и может бытьиспользонано при прокатке черныхн цветных металлов.Известна система для регулирования величины натяжения проката, ис пользующая значение якорного тока двигателя с разделением его производных по знакам, а также скорость двигателя последующей клети 1 .Известна также система для регу О лирования межклетевого натяжения,содержащая для каждой клети последовательно соединенные систему регулирования скорости привода, регулятор натяжения и сумматор, н кото рый поступают сигналы тока приводаи переднего натяжения предыдущейклети Г 23.Наиболее близкой по Технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является система, содержащая н схеме регулирования скорости двигателя каждой клети датчик тока, своим выходом соединенный с запоминающим блоком, регулятор натяжения, своим выходом подключенный к цепи регулирования скорости, сумматор, к одному из входов которого подключен эадатчик тока свободнойпрокатки, к второму входу - эадатчик интенсивности, к третьему входу - выход сумматора предыдущей клети. Иэ полного тока двигателя прокатной клети выделяется составляющая, пропорциональная переднему натяжению", которая вводится н регулятор натяжения данной клети. С тем,чтобы исключить коЛебания параметрон регулирования при прохожденииконцов проката через стан, значениеполного тока Ъ этом случае запомина ,ется до прохождения нового проката 3 3.Недостатком известных систем явлется невысокая точность в результате того, что изменение тока дви гателя н должной мере не характеризует измерение натяжения, что влечет за собой низкую точность прокатываемого профиля.Цель изобретения - повышение точности поддержания межклетевых натяжений проката и точности его профиляПоставленная цель достигается тем, что система стабилизации межклетевых натяжений проката на стане, содержащая н схеме регулирования скорости двигателя каждой клети датчик тока, своим выходом соединенный с запоминающим блоком, регулятор катя" жения, своим выходом подсоединенный бО к цепи регулирования скорости, сумматор, к одному из входов которого подсоединен задатчик тока свободной прокатки, а к второму входу - задатчик интенсивности, к третьему нхо ду - выход сумматора предыдущей клети, дополнительно содержит в каждой клети датчик давления проката на валки, подключенный к нему второй запоминающий блок и вычислительный блок, к входам которого подключены выходы вторых запоминающих блоков предыдущей и данной клетей и выходы сумматоров предыдущей и данной клетей, выход вычислительного блока подклю-чен к. входу регулятора натяжения, а выход первого запоминающего блока подключен к четвертому. входу сумматора данной клети.При прокатке в непрерывной группе из и клетей натяжение в каждом -ом межклетеном промежутке вычисляется по формулеа. - ц +д Цг+.+ д .+д( л (1)лК Эгде Я = в 1 - натяжение в первом меж 1 Рклетевом промежутке,т.е, переднее натяжение для первой клетии заднее натяжение длявторой клетиЭЛ 6.=" перепад заднего и переднего натяжения в-ой клети;Р; - давление проката навалки;Э - ток двигателя клети;К - коэффициент пропорциональности,Учитывая, что Э,: Э;+ Э т. е. статический ток двигателя клети можно разложить на токи, пропорциональные заднему натяжению Э; и переднему натяжению Э причем Э;з в - Э л 1 з переднее натяжение может быть определено из следующего выражения:1 З 2 п гл), 1( (-1)л л)К Э К (Э +Э 1 К(Э +Э.(г)После преобразования получаемв окончательном виде-.(К,Р +К Р) К ЭНа фиг,1 представлена блок-схема предлагаемой системы; на фиг.2 внутренняя структура вычислительного блока.Система сЬдержит в схеме регулирования скорости двигателя 1 каждой клети 2 блок 3 стабилизации скорости, датчик 4 тока двигателя 1, своим выходом соединейный с запоминающим блоком 5, выход которого подключен к одному из входов сумматора б., который подключен через вычислительный блок 7 и регулятор 8 натяжения к блоку 3 стабилизациискорости. К второму входу регулятора 8 подключен задатчик 9 натяжения, а к другим входам сумматораб подключены эадатчик 10 тока свободной прокатки, задатчик 11 интенсивности и выход сумматора б предыдущей (1-1)-ой клети, К другим входам вычислительного блока 7 подключены выход сумматора в предыдущейклети и выходы вторых запоминающихблоков 12 датчиков 13 давления про" 10ката 14 на валки данной 1-ой и предыдущей (1- 1) -ой клетей 2,Вычислительный .блок 7 содержитпервый субблок 15 суммирования ипервый субблок 16 умножения, к входам 15которых подключены выходы вторых запоминающих блоков 12 предыдущей иданной клетей, а выходы субблоков15 и 16 подключены к входам первогосубблока 17 деления, выход которогоподключен к одному из входов второгосубблока 18 умножения, к второмувходу которого подключен выход сумматора б предыдущей клети, а к выходу - один из входов второго субблока 19 суммирования, выход кото 25рого является выходом вычислительного блока 7, а второй вход субблока 19 подключен к выходу второгосубблока 20 деления, к одному иэвходов которого подключен выходвторого запоминающего блока 12 даннойклети, а к второму входу - выходсумматора б данной клети,Система стабилизации натяженияработает следующим образом. 35В сумматоре б из полного токадвигателя 1 данной )-ой клети, измеряемого датчиком 4 тока, вьщеляетсяток, пропорциональный величине переднего натяжения, который поступает 40в вычислительный блок 7 совместнос сигналами датчиков 13 предыдущей(1-1) -ой и данной 1-ой клетей. В вычислительном блоке 7 производитсявычисление значения переднего натяжения, сигнал которого сравниваетсяна входе регулятора 8 с установленным на эадатчике 9 значением. Выходной сигнал с регулятора 8 поступает в блок 3 стабилизации .скорос- (ти двигателя 1.Системы для всех клетей, за исключением первой в группе, выполняютсяодинаково, при этом в качестве тока,пропорционального величине заднегонатяжения, используют ток переднегонатяжения предыдущей клети. Для этого выход сумматора 6 системы предыдущей клети соединен с одним извходов сумматора 6 системы данной клети, выход которого в свою очерепьсоединен с входом аналогичногосумматора системы последующей клети.Вычислительный блок производитвычисление значения переднего натяжения по алгоритму (3 ), в соответствии с которым сигналы датчиков 13предыдущей и данной клетей отдельносуммируются и перемножаются соответственно субблоками 15 и 16. Затемзначения сигналов этих субблоковделятся в субблоке 17, выходной сигнал которого умножается на значениесигнала тока переднего натяженияпредыдущей клети в субблоке 18, навыходе которого появляется сигнал,пропорциональный первому слагаемомуалгоритма ( 3 . Второе слагаемое определяется субблоком 20, где производится перемножение сигналов датчика 13данной клети и выхода сумматора бданной клети. Результирующее значениенатяжения производится субблоком 19по выходным сигналам субблоков18 и 20.Изменение сопротивления деформации проката приводит к изменению силы тока двигателя 1 в результатечего на выходе сумматора б появляетсясигнал, значение которого пропорционально изменению переднего натяжения. Изменение деформации металлаприводит также к изменению давленияметалла на валки и изменению сигналов датчиков 13, в результате чегона выходе вычислительного блока 7, аследовательно, н на выходе регулятора 8 появляется сигнал, приводящий к изменению скорости двигателя1 и компенсации возникшего возмущения.В момент выхода заднего конца полосы иэ клети сила тока двигателяи давление проката на валки даннойклети резко падают, В это время блоки 5 и 12 запоминают последние значения соответствующих параметровдля предотвращения изменения скоростного режима последующих клетейи изменения настройки скоростногорежима данной клети,При входе переднего конца очередной полосы проката в клеть сила токадвигателя 1 и давление проката 14на валки возрастают до рабочих значений, и через запоминающие блокипоступают текущие значения соответствующих параметров.Экономическая эффективность системы составляет 92646 р./год снижениестоимости капиталовложений повышаетэкономическую эффективность на 2,2., Фил Заказ 7417/7 Тираж ВНИИПИ Государствен по делам изоб 113035, Москва, ПодписноеомитетаСССРоткрытийушская наб., д, 4/5