Устройство для автоматического регулирования натяжения полосы на непрерывном стане холодной прокатки

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ БЛИН 114 В 2 7/06 ОМИТЕТ(ЛНРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Жф(56) Авторское свидетельство СССРР 1058653, кл. В 21 В 37/06, 1983,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГОРЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ПОЛОСИ НАНЕПРЕРЫВНОМ СТАНЕ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ(57) Изобретение относится к автоматизации прокатного производства и системам автоматического регулирования натяжения прокатываемой полосы.Цель изобретения " повышение надежности работы и срока службы нажимного механизма клети путем уменьшениячисла его срабатываний. Цель достигается тем, что осуществляется автоматическая подстройка козффициентапередачи по контуру регулированиянатяжения полосы в соответствии сизменением технологического коэффи"циента клети, связывающего величинуизменения положения нажимного механизма клети с соответствующей величиной изменения натяжения полосы.1 илИзобретение относится к автоматизации прокатного производства, а именно к системам автоматического регулирования натяжения прокатьвае 5 мой полосы.Цель изобретения - повышение надежности работы и срока службы нажим- ного механизма клети путем уменьшения числа его срабатьваний. 10На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства для автоматического регулирования натяжения полосы на непрерьвном стане холодной прокатки. 15 Устройство содержит измеритель 1 отклонения натяжения полосы от заданного значения, блок 2 нелинейного Фильтра, блок 3 выделения модуля, 20 электронный ключ 4, пропорционально- запоминающий блок 5, компаратор 6, источник 7 опорного напряжения, систему 8 управления положением нажим- ного устройства, блок 9 динамической 25 модели, фильтры 1.0 и 11, блоки 12 и 13 выделения модуля, блок 14 сравнения, интегратор 15 и блок 16 умножения, причем измеритель 1 отклонения натяжения полосы от заданного значения, соединен через блок 2 нелинейного фильтра с входами блока 3 выделения модуля и входом электронного ключа 4, выход которого соединен с входом пропорционально-запоминающего35 блока 5, выход блока 3 выделения модуля соединен с входом компаратора 6, другой вход которого соединен с источником 7 опорного напряжения, а выход - с управляющим входом электронного ключа 4, выход пропорционально-запоминающего блока 5 соединен с входом блока 16 умножения, другой вход которого соединен с выходом интегратора 15, а выход - с входом системы 8 управления положением нажимного механизма клети., выход пропорционально-запоминающего блока 5 соединен также с входом блока 9 динамической модели, выход которого соединен через фильтр 10 с входом блока 12 выделения модуля, выход которого соединен с входом блока 14 сравнения, другой вход которого соединен с выходом блока 13 выделения модуля,55 а выход - с входом интегратора 15, вход первого блока 3 выделения модуля через фильтр 11 соединен также с входом блока 13 выделения модуля. Устройство работает следующим образом.Выходной сигнал измерителя 1,пропорциональный отклонению натяженияполосы от заданного значения, поступает на вход блока 2 нелинейногофильтра, который служит для уменьшения амплитуды высокочастотной помехи, обусловленной эксцентриситетомпрокатных валков или биениями измерительного ролика, входящего в состав измерителя 1,В исходном состоянии, пока выходное напряжение блока 2 нелинейногофильтра по модулю не превышает величину напряжения, снимаемого с источника 7 опорного напряжения, электронный ключ 4 разомкнут. Если отклонение натяжения полосы по модулю превысит уровень, соответствующий величине напряжения .источника 7 опорного напряжения, компаратор 6 под действием сигнала, снимаемого с блока 3выделения модуля, перейдет из одногоустойчивого состояния в другое, электронный ключ 4 замкнется и изменитсявыходное напряжение пропорциональнозапоминающего блока 5, поступающегочерез блок 16 умножения на вход системы управления положением нажимногомеханизма клети, изменится положение нажимного механизма клети и отклонение натяжения полосы от заданного значенияуменьшится.При каждом изменении выходногосигнала пропорционально-запоминающего блока 5 контролируется изменениевыходного напряжения измерителя 1 иизменение сигнала на выходе блока 9динамической модели. В блоке 14 сравнения эти изменения сравниваются по абсолютной величине. С этой целью выход пропорционально-запоминающего блока 5 соединен с входами блока .14 сравнения по двум каналам. Первый из них составлен блоком 9 динамической модели, фильтром 10 и блоком 12 выделения модуля, а второй - блоком 16 умножения, системой 8 управления положением нажимного механизма клети, клетью с полосой, измерителем 1 отклонения натяжения полосы от заданного значения, блоком 2 нелинейного фильтра, фильтром 11 и блоком 13 выделения модуля, Для идентичности указанных каналов блок 9 динамической модели представляет собой приближенную модель сисз 1447454темы 8 управления положением нажимного механизма клети и измерителя 1и учитывает исходное значение Ккоэффициента клети К, который связывает величину изменения Ь 1 положения5нажимного механизма с соответствующей величиной изменения 4 1 Р натяжения полосы. Коэффициент клети К зависит от технологических параметров(механической жесткости прокатываемой полосы, количества и качестватехнологической смазки и др.) и впроцессе прокатки может изменяться.В качестве блока 9 динамическоймодели могут быть применены, например, последовательно включенные дваусилителя: один в апериодическом иодин в маситабирующем режимах,Фильтр 10 представляет собой20фильтр высших частот и препятствуетпрохождению на вход интегратора 15постоянной составляющей выходногосигнала пропорционально-запоминающего блока 5. В качестве фильтра 10 25може", быть применен, например, усилитель, включенный в режиме реальногодифференцирования. Для идентичностиупомянутых каналов устройство содержит фильтр 11, аналогичный фильтру10.Блоки 12 и 13 выделения модуляслужат для того, чтобы результатсравнения сигналов, поступающих навходы блока 14 сравнения, не зависел35от полярности сравниваемых сигналов,По результату сравнения сигналовв блоке 14 сравнения осуществляетсяавтоподстройка коэффициента передачипо контуру регулирования натяженияполосы. Для автоподстройки коэффициента передачи служат интегратор 15,блок 16 умножения и соответствующиесвязи.Автоподстройку осуществляют следующим образом,Если общий коэффициент передачиКр цепи, составленной последовательно включенными измерителем 1, блоком2, ключом 4, блоком 5, блоком 16и системой 8, обратно-пропорционаленкоэффициенту клети К1 1Кр то отклонение натяжения полосы от заданного значения уменьшается практи"чески до нуля за одно срабатываниенажимного механизма клети и сигналы,поступающие на входы блока 14 сравнения с выходов блоков 12 и 13, близки по величине. При этом выходнойсигнал блока 14 близок к нулю, авыходной сигнал интегратора 15 остается неизменным.Если коэффициент клети К в процессе прокатки уменьшится, то при сра"батывании устройства будет иметьместо недокомпенсация отклонения натяжения полосы от заданного значения.В результате, сигнал, снимаемый свыхода блока 12 выделения модуля,окажется меньше сигнала, снимаемогос выхода блока 13, а выходной сигналинтегратора 15 будет возрастать повеличине. Выходной сигнал интегратора 15 поступает на вход блока 16 умножения и увеличивает коэффициентпередачи по контуру регулирования натяжения полосы. В установивнемся режиме коэффициент передачи Кр вновьбудет обратно пропорционален коэффициенту клети К. После чего,последующие отклонения натяженияполосы от заданного значения будут компенсироваться практически до нуля за одно срабатывание нажимного механизма клети.В том случае, когда в процессепрокатки произойдет увеличение коэффициента клети К, то будет иметьместо перекомпенсация отклонениянатяжения полосы от заданного значения, При этом выходной сигнал блока 12 будет меньше, чем выходнойсигнал блока 13. Это приведет куменьшению выходного сигнала интегратора 15 и тем самым к уменьшениюкоэффициента передачи по контурурегулирования, пока не восстановитсяравновесие,После чего, отклонения натяженияполосы от заданного значения будутвновь компенсироваться до нуля заодно срабатывание нажимного механизма клети,Таким образом, эффективность предлагаемого устройства заключается вуменьшении количества срабатыванийнажимного механизма клети и тем самым в повышении надежности регулирования натяжения прокатываемой полосы и срока службы нажимного механизма клети.Формула изобретенияУстройство для автоматического регулирования натяжения полосы на1 б Составитель 1 О. ПередерийТехред Л.Сердюкова Корректор С. Черни Редактор 10. Середа Заказ б 782/8 Тираж 467 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Иосква, Ж-Э 5, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4 5 144 непрерывном стане холодной прокатки, содержащее измеритель отклонения натяжения полосы от заданного значения, блок нелинейного Фильтра, первый блок выделения модуля, электронный ключ, пропорционально-запоминающий блок, компаратор, источник опорного напряжения и систему управления положением нажимного механизма клети, причем измеритель отклонения натяжения полосы от заданного значения соединен через блок нелинейного фильтра с входом первого блока выделения модуля и входом электронного ключа, выход которого соединен с входом пропорционально-запоминающего блока, выход первого блока вьщеления модуля соединен с входом компаратора, другой вход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а выход - с управляющим входом электронного ключа, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы и срока службы нажимного механизма клети путем 7454 6уменьшения числа его срабатываний,оно снабжено блоком динамическоймодели, двумя Фильтрами, двумя блоками вьщеления модуля блоком сравФнения, интегратором и блоком умножения, причем выход пропорциональнозапоминающего блока соединен с входом блока умножения, другой вход которого соединен с выходом интегратора,. а выход - с входом системы управления положением нажимного механизма клети, выход пропорционально-запоминающего блока соединен также с входом блока динамической модели, выходкоторого соединен через первый Фильтрс входом второго блока вьщеления модуля, выход которого соединен с входом блока сравнения, другой вход которого соединен с выходом третьего"блока вьщеления модуля, а выход - свходом интегратора, вход первого блока вьщеления модуля через второйфильтр соединен также с входом тре тьего блока вьщеления модуля.