Система стабилизации размеров проката

(19) ( 1) 1)4 В 21 В 37/02 л вход изме ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР(71) Криворожский металлургическийкомбинат "Криворожсталь" им. В.И. Ленина, МВТУ им. Н,Э, Баумана и Всесоюзный научно-исследовательский ипроектно-конструкторский институт поавтоматизированному электроприводув промышленности, сельском хозяйстве и на транспо;.,е(56) Авторское свидетельство СССРУ 184786, кл. В 21 В 37/00, 1966.Авторское свидетельство СССРВ 1097403, кл. В 21 В 37/00, 1984,(54)(57) СИСТЕМА СТАБИЛИЗАЦИИ РАЗМЕРОВ ПРОКАТА, содержащая электродвигатели прокатных валков клетей чистовой группы с последовательно соединенными преобразователями напряжения,измерители и регуляторы скорости,первые блоки сравнения, первые входыкоторых соединены с выходами измерителей скорости, а выходы - с входамирегуляторов скорости, выходы которыхсоединены с входами преобразователейнапряжения, последовательно соединенные датчик петли, второй блок сравнения, блок памяти и регулятор эталонного напряжения, выход которого соединен с вторыми входами первых бло- .ков сравнения, датчик наличия полосы,выход которого соединен с вторым входом блока памяти, нуль-орган, входкоторого соединен с выходом блока памяти, а выход - с одним из входов масштабного преобразователя, второй вход которого соединен с выходом третьего блока сравнения, первый вход которого соединен с задатчиком масштаба регулирования натяжения полосы, а второй вход - с измерителем размера проката, блоки регулируемой задержки Один из ВходОВ каждого из кото рых соединен с одним из выходов масштабного преобразователя, а другие - с выходом измерителя скорости электродвигателя первой клети чистовой группы, выход первого блока регулируемой задержки через ключ соединен с входом первого блока сравнения электродвигателя второй клети чистовой группы и с входами первого и второго сумматоров, выход второго блока регулируемой задержки соединен с вхо- а дами первого и второго сумматоров, выход третьего блока регулируемой задержки соединен с входом второго сумматора, выходы первого и второго сумматоров через ключи соединены с входами первых блоков сравнения электродвигателей соответственно третьей и четвертой клетей чистовой группы, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности размеров готового проката, она дополнительно жит четвертыи блок сравнения, ейный элемент, блок коррекции ия нажимных винтов предшествуюлетей, вход которого соединен с ом нелинейного элемента, вход ого соединен с выходом четвертоока сравнения, первый и второй которого соединены с выходамиителей скорости первой и последлетей чистовой группы.08 1 11863Изобретение относится к автоматизации процесса прокатки и может быть использовано для стабилизации размеров проката на непрерывных проволочных и мелкосортных станах. 5Цель изобретения - повышение точности размеров готового проката.На чертеже приведена блок-схема системы стабилизации размеров проката. 10Система содержит прокатные клети 1 - 5, приводные двигатели 6 - 9 прокатных валков, измерители 10 - 13 скорости, преобразователи 14 - 17 напряжения, регуляторы 18 - 21 скорости 15 приводных двигателей, блоки 22 - 25 сравнения, датчик 26 петли, блок 27 сравнения, блок 28 памяти, регулятор 29 эталонного напряжения, дашчик 30 наличия полосы, нуль-орган 31, 20 масштабный преобразователь 32, блоки 33 - 35 регулируемых задержек, измеритель 36 размера проката на выходе последней клети чистовой группы, блок 37 сравнения, ключи 38, 39 и 40,25 сумматоры 41 и 42, блок 43 коррекции задания нажимньж винтов, нелинейный элемент 44, блок 45 сравнения, причем первые входы блоков 22 - 25 сравне" ния соединены с выходами измерителей З 0 10 - 13 скорости соответственно, а выходы - с входами соответствующих регудяторов 18 - 21 скорости, выходы которых соответственно соединены с входами преобразователей 14 - 17 нап 35 ряжения, выходы которых соответственно соединены с приводными электродвигателями 6 - 9, вращающими валки прокатных клетей 2 - 5 соответственно. Выход регулятора 29 эталонного напряжения соединен с вторыми выходами бло. ков 22 - 25 сравнения. Вход датчика 30 наличия полосы соединен с выходом датчика 26 петли, а его выход " с вторым входом блока 28 памяти, первый вход которого соединен с вьжодом блока 27 сравнения, вход которого соединен с вьжодом датчика 26 петли. Выход блока 28 памяти соединен с регулятором 29 эталонного напряже ния и входом нуль-органа 31, выход которого соединен с одним из входов масштабного преобразователя 32, второй вход которого соединен с выходом блока 37 сравнения, входы которого 55 соединены с измерителем 36 размера проката и задатчиком масштаба регулирования натяжения полосы (не показан). Один из входов каждого из блоков 33- 35 регулируемых задержек соединен с одним из выходов масштабного преобразователя 32, а другие - с выходом измерителя 10 скорости.Выход блока 33 регулируемой задержки через ключ 38 соединен с входом блока 23 сравнения электродвигателя 7 и входами сумматоров 41 и 42. Выход блока 34 регулируемой задержки сое" динен с входами сумматоров 41 и 42, вьжод блока 35 регулируемой задержки соединен с входом сумматора 42, Выходы сумматоров 41 и 42 через ключи 39 и 40 соединены соответственно с входами блоков 24 и 25 сравнения, вход блока 43 коррекции задания нажимных винтов соединен с выходом нелинейного элемента 44, вход которого соединен с выходом блока 45 сравнения, первый и второй входы которого соединены с выходами измерителей 10 и 13 скорости.Система работает следующим образом.Скорости клетей 1 - 5 определяются общим уровнем скорости прокатки, калибровки и особенностями технологии. В данном случае одной из особенностей технологии является прокатка со свободной петлей между клетями 1 и 2 и прокатка с натяжением в остальных межклетевых промежутках, При этом большое влияние на ширину готового проката оказывает межклетевое натяжение, возникающее при рассогласовании скоростей клетей, что требует регулирования скорости с высокой точностью. Требуемая точность регулирования скорости обеспечивается подсистемами автоматического регулирования скорости, .включающими приводные электродвигатели 6 - 9, измерители 10 - 13 скорости, преобразователи 14 - 17 напряжения, регуляторы 18 - 21 скорости и блоки 22 - 25 сравнения. Общий уровень скорости прокатки определяется эталонным напряжением, поступающим с блока 29 эталонного напряжения на входы первых блоков 22 - 25 сравнения, Индивидуальное значение скорости кажцой клети, а следовательно, и начальное рассогласование устанавливается изменением коэффициента передачи в блоках 22 - 25 сравнения.При прокатке передний конец полосы из клети 1 передается в клеть 2 поз 1186криволинейной направляющей (на чертеже обозначена штриховой линией а), При этом образуется петля максимальной величины до захода полосы в клеть 2. Начальная скорость клети 2 устанавливается несколько выше (1-ЗЕ) скорости полосы с целью улучшения условий захвата переднего конца полосы валками клети 2. При входе металла в клеть 2 датчик 30 наличия полосы разрешает 10работу подсистемы регулирования размеров петли. Прокатка переднего конца полосы в клети 2 сопровождается уменьшением петли, полоса попадает в зону действия датчика 26 петли, сигнал с которого П.,цсв Ь,суммируется в блоке 27 сравнения с заданным напряжением Бпропорциональным заданной величине Ь петли. Результирующий сигнал ЬУ, пропорциональный отклоне - 2 бнию петли д Ь от заданного значения, поступает на вход блока 28 памяти, выходное напряжение У которого воздействует на регулятор 29 эталонного напряжения, вызывая изменение напря- джения Б на блоках 22 - 25 сравнения и пропорциональное изменение скорости клетей 2, 3, 4 и 5. Отклонение петли от заданного в сторону уменьшения приводит к согласованному снижению скоростей, а отклонение петли в сторону увеличения - к повышению скоростей,В момент выхода полосы из клети 1 срабатывает дат".ик 30 найичия полосы и выдает команду на запоминание блоку 28 памяти. При этом фиксируется35 значение выходного напряжения П блока 28 памяти и этим напряжением Б воздействуют на блок 29 эталонного напряжения до захода следующей полосы.40Таким образом, скорости клетей 2- 5 сохраняют свои значения до правки следующей полосы, т.е. захват и прокатка переднего конца последующей полосы осуществляется с той скоростью,45 с какой прокатывается задний конец предыдущей полосы, Эти величины могут быть меньше установленных оператором, но вполне достаточны для обеспечения надежного захвата.Ф 50Прокатка между клетями осуществляется с натяжением. При этом с целью стабилизации геометрических размеров изменяют величину рассогласования скоростей смежных клетей в соответствии с отклонением петли от заданного значения. Напряжение П блока 28 памяти поступает на нуль-орган 31, кото 308 4рый соединен с входом масштабного преобразователя 32. В нуль-орган 31 подают также регулируемое оператором в процессе настройки стана напряжение Б, величину которого устанавливают такой, чтобы при заданных значени-, ях петли и ширины готового профиля. это напряжение компенсировало в нуль- орган 31 выходное напряжение Ю блока 28 памяти и на его выходе равнялось нулю. При отклонении петли возникает в нуль-органе 3 1 разбаланс и на его выходе появляется сигнал, который поступает на вход масштабного преобразователя 32. В последнем пропорционально заданному масштабу и выходному сигналу формируются напряженияУ 1 - ЬУ , которые поступают в блоки 33, 34 и 35 регулируемых задержек, время задержек которых. обратно пропорционально скорости прокатки и равно времени транспортирования до соответствующей клети. С блоков 33, 34 и 35 регулируемых задержек сигналы ьУ,с, дУ 2;, Ь Учерез ключи 38, 39 и 40, а также сумматоры 41 и 42 поступают на блоки 23, 24 и 25 равнения подсистем регулирования скорос" ти клетей 3, 4 и 5.Сигнал с измерителя 36 размера проката на выходе последней клети 5 чистовой группы поступает в блок 37 сравнения. Если происходит перекомпенсация отклонения размера, то выход блока 37 сравнения уменьшается, следовательно, уменьшается и масштаб изменения рассогласования скоростей смежных клетей, Если происходит недокомпенсация, то указанный масштаб увеличивается.Сигналы измерителей 10 и 13 скбрости поступают на вход блека 45 сравнения, с выхода которого сигнал, пропорциональный рассогласованию скоростей клетей 2 и 5, поступает на нелинейный элемент 44, который по достижении рассогласования скоростей клетей 2 и 5 величины, превышающей максимально установленное значение, выдает сигнал на блок 43 коррекции задания нажимных винтов предшествующих клетей, который уменьшает ихмежвалковый зазор в период паузы. По достижении рассогласования скоростей клетей 2 и 5 величины, меньшей максимально допустимой, нелинейный элемент 44 выдает на блок 43 коррекции сигнал на увеличение межвалкового зазора предшест1186308 вующих клетей (на чертеже эти связи . троль максимальных и минимальных знане указаны). чений натяжения в чистовой группе иизменение обжатия в предчистовой,Таким образом, предлагаемая сис- Ь что позволяет повысить точность готема обеспечивает дополнительный кон- тового проката. оставитель А. Сергеехред А.Бабинец едактор А. Шандор ктор И.Зрдеи Заказ 6470/ дписноСССР 4/ иал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проект ВНИИПИ Г по делам 13035, Москв раж 548П дарственного комитета зобретений и открытий )К, Раушская наб.,