Устройство автоматического управления станом холодной прокатки труб

(Д 1) В 21 В 37/00 ГОСУДАРСТВЕННЬ 1 Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о. -У иуб.(22) 20.09.88 (46) 23;06,90. Бюл. У 23 (71) Научно-производственное объединение по автоматизации горнорудных, металлургических предприятий и энергетических объектов черной металлургии "Дйепрчерметавтоматика" (72) В.Г.Воронько, П.В.Дубинин, И.Т.Нападайло, А.М,Тахири и А,Н,Чернышев (53) 621.74.352(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР В 768508, кл. В 21 В 37/00, 1 980,Дугинец Э,Н., Баранкин В.Г., Дугинец Б.Н. и др, Прибор для контр ля величины зазоров и перекоса межд валками стана ХПТ:. В сб,; Теория практика процессов производства тр /Под ред.Ю.Ф.Шевакина. - Научные труд Всесоюзного заочного машиностроитель ного института, 1976, т.22, с.172-17Авторское свидетельство СССР У 1158261, кл. В 21 В 21/04, 1985.Авторское свидетельство СССР 1210930, кл, В 21 В 37/00, 1986. Авторское свидетельство СССР В 65431 8, кл. В 21 В 37/00, 1 977.го 54) УСТРОИСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ СТАНОМ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ ТРУБ(57) Изобретение относится к периодической прокатке труб на станах холодной прокатки труб и может использоваться для стабилизации величины подачи труб при прокатке. Цель изобретения - увеличение производительности стана холодной прокатки труб за счет повышения точности стабилизации величины подачи, С этой целью устройство снабжено датчиками величины подачи 6 и положения 7 клети, вычислительными блоками 8, 10 и 8, эле. ментом 9 памяти, задатчиками количе. ства 11 подач, линейного смещения 1 3, диаметра 14 и 16 и толщин 15 и 17 стенки соответственно заготовки и готовой трубы, элементом 2 сравнения и цифроаналоговым преобразователем 19, причем выходы датчиков величины подачи 6 и положения 7 клети соединены с первым вычислительным блоком 8, выход которого подсоединен к элементу 9 памяти, а выход элемента 9 памяти через второй вычислительный блок 1 0 , со вторым входом которого1572723 соединен задатчик 11 количества подач, подключен к первому входу элемента 12 сравнения, второй вход которого соединен с третьим вычислчтельным блоком 18, к которому подключены задатчч 5 ки линейного смещения 13, диаметра Изобретение относится к периодической прокатке труб на станах холодной прокатки и может быть использовано для стабилизации величины подачи трубы при прокатке.Целью изобретения является увеличение производительности стана холод ной прокатки труб за счет повьппения тОчности стабилизации величины подачи.На фиг, 1 представлена блок-схема УСтройства автоматического управления станом холодной прокатки труб, на 25 Фиг. 2 - вычислительный блок на Функцнональных элементах, входящих в Мстав комплекса КТС ЛИУС, вариант.Устройство автоматического управления станом холодной прокатки труб содержит последовательно соединенные здатчик 1 величины подачи, элемент 2 сфавнения, регулятор 3 привода пода" . чй, привод 4 подачи, датчик 5 скорости, выход которого подсоединен ко второму взводу элемента 2 сравнения, а выходы датчика 6 величины подачи и датчика 7опОложения клети соединены с первым вычислительным блоком 8, выход которого подсоединен к элементу 9 памяти, выход которого подсоединен ко второму .40 выч ислительному блоку 1 О, в горой вход которого соединен с задатчиком 11 количества подач, а выход - с первым входом второго элемента 12 сравнения,45 задатчики линейного смещения 1 3, диаметра заготовки 14, толщины стенки заготовки 15, диаметра готовой трубы 16, толщины стенки готовой трубы 17 соЕ- динены с входами третьего вычисли 50 тельного блока 18, выход которого подсоединен ко второму входу второго элемента 12 сравнения, выход которого через цифроаналоговый преобразователь 19 подсоединен к третьему входу первого элемента 2 сравнения. Стан холодной прокатки труб включает механизм 20 подачи, гайку 21 винта 22 пОдачи, патрон 23 подачи, прокатывае 14 и 16 и толщин 15 и 17 стенки соответственно заготовки и готовой трубы,авыход элемента 12 сравнения черезцифроаналоговый преобразователь 1 9соединен с третьим входом элементасравнения. 2 ил,мую трубу-заготовку 24 и валки 25рабочей клети 26,Устройство работает следующим образом.Перед прокаткой устанавливают задатчики величины подачи 1, линейногосмещения 13, диаметра заготовки 14,толщины стенки заготовки 15, диаметра готовой трубы 16, толщины стенкиготовой трубы 17 в положения, соответствующие технологии прокатки иразмерам прокатываемых труб, Задатчиком 11 количества подач задается количество подач для определения средней величины подачи. Информация сцатчика 6 величины подачи, кинематически связанного с механизмом 20подачи, при прокатке трубы-заготовки24 поступает в вычислительный блок 8,на второй вход которого поступают им"пульсы с датчика 7 положения клети.В вычислительном блоке 8 происходитвычисление Фактического перемещенияпатрона 23 подачи вперед за один двойной ход рабочей клети 26 (двойной ходклети контролируется датчиком 7 положения клети), представляющее алгебраическую сумму движения патрона подачи вперед под воздействием механизма20 подачи (подача) и назад под воздействием осевого усилия, возникающего в процессе прокатки при движении рабочей клети назад (отдача) . й =3 В -Ш 11где 1 ц - . фактическая величина подачи,щ - величина подачи (вперед),мм;щ- величина отдачи (назад), мм.Информация о величине подачи и величине отдачи выдается датчиком 6 величины подачи в виде двух последовательностей импульсов, сдвинутых друг относительно друга на 90ЗО эл.град. в зависимости от направ15727 ления вращения вала датчика. После появления в вычислительном блоке 8 импульса с датчика 7 положения клети процесс вычисления Фактической величины подачи заканчивается и информа 5 ция о ней передается в элемент 9 памяти, В вычислительном блоке 8 происходит вычисление следующей факти.ческой величины подачи и информацияО о ней также передается в элемент 9 памяти. Из последнего значения последних подач поступают в вычислительный блок 1 О, причем количество поступающих в вычислительный блок 1 О подач задает 15 ся задатчиком 11 количества подач,В вычислительном блоке 1 О происходит вычисление средней фактической величины подачи на выборке, заданной . задатчиком 1 количества подач, по 20 формулейш = - ,шСР и . Ф23 где шв . средняя Фактическая величина подачи, мм;25ш, - фактическая величина подачи (входной сигнал), мм.и - заданное количество подач,Средняя Фактическая величина подачи, полученная в вычислительном блоке 1 О, поступает на второй элемент 12 сравнения, на второй вход которого приходит сигнал с третьего вычислительного блока 18. В последнем происходит вычисление оптимальной величины подачи по Формуле Фо рмула ЗоУстройство автоматического управления станом холодной прокатки труб,содержащее последовательно соединенные задатчик величины подачи, элемент сравнения, регулятор привода по дачи, привод подачи и датчик скорости, выход которого подсоединен квторому входу элемента сравнения,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью увеличения производительности 40 стана холодной прокатки труб за счетповьппения точности стабилизации величины подачи, оно снабжено датчиками величины подачи и положения клети,тремя вычислительными блоками, эле ментом памяти, задатчиками количества подач, линейного смещения, диаметра и толщины стенки заготовки иготовой трубы, вторым элементом сравнения и цифроаналоговым преобразо вателем, причем выходы датчиков величины подачи и положения клети соединены с первым вычислительным блоком, выход которого подсоединен кэлементу памяти, выход которого сое динен с первым входом второго вычислительного блока, второй вход которого соединен с выходом задатчикаколичества подач, выход второго вычислительного блока подсоединен к где ДЬ- линейное смещение, мм,Я - толщина стенки заготовки,мм,Э - диаметр заготовки, мм,Б - толщина стенки готовойтрубы,Р - диаметр готовой трубы.Все величины задаются в вычислительный блок 18 задатчиками 13-17. Во втором элементе 12 сравненияоптимальная величина подачи сравнивается со средней Фактической величиной подачи, и сигнал рассогласования подается через цифроаналоговый преобразователь 1 9 на элемент 2 сравнения.На последний дополнительно подается напряжение обратной связи Б , про;порциональное отклонению величины по- дачи Дш=т - шо ори имеющее Го Г же знак Его алгебра ически суммируют с напряжением БЗаА ю которое поступает на элемент 2 сравнения с задатчика величины подачи, в результате чего уменьшают заданную величину подачи при превышении средней фактической величины подачи оптимальной величины подачи и наоборот. Последнее осуществляется регулятором 3 привода 4 подачи.На фиг, 2 представлен один из варивантов реализации вычислительных блоков 8, 1 О и 18 на Функциональных элементах, входящих в состав комплекса КТС ЛИУС. Такой вычислительный блок реализует все перечисленные Функции в зависимости от заложенной программы Функционирования.Устройство автоматического управления станом холодной прокатки обеспечивает повышение точности стабилизации величины подачи, обеспечиваю-. щей увеличение производительности стана,изобретенияКорректор М. Кучерявая Редактор И. Горная Подписное Тираж 409 Заказ606 ВЯИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,01 первому входу второго элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом третьего вычислительного блока, к которому подсоединены зацатчики линейного смещения, диаметра и толщины стенки заготовки и готовой трубы, а выход второго элемента сравнения через циФроаналоговый преобразователь соединен с третьим входом 5первого элемента сравнения.