Устройство автоматической стабилизации толщины проката

(ПССи И.И.солон62-52(088,3видетельств21 В 37/00,атики е СССР 979. нта в процесны и уменьшитьустройства в асиент усиления устойчивости Изобре производс но в авто к ие от и мо ическосится кжет быть и льзов правх системахатных станоя - повышени и про ретен ления рабо Цель из ности стабточтолщин быстро мещений прока ли т а счет увеличе ри отработке и инта. жимного ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н АВТОРСКОМУ/ СВИДЕТЕЛЬС(54) УСТРОЙСТВО АВТОМЛТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ ТОЛЩИН 111 ПРОКАТА(57) Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в автоматических системах На Лиг. 1 представлена блок-схема устройства автоматической стабилизации толщины проката; на Лиг.2 - передаточная Аункция функционального преобразователя; на Лиг. 3 - передаточная Функция ключа; на Лиг. 4 - передаточная Функция усилителя.Устройство автоматической стабили эации толщины проката содержит блок Аормирования управляющего сигнала, блок 2 управления двигателем нажимного вйнта, ключ 3, релейний элемент 4 управления работой стана. Цель изобретения - повышение точности стабилизации толщины проката за счет увеличения быстродействия при обработкеперемещений нажимного винта, В устройство вводят Функциональный преобразователь, сумматор и усилитель. Введенные блоки и связи позволяют получить оптимальное по быстродействию перемещение нажимного се регулирования толщи зону нечувствитепьностраз, где Р - коэАФш усилителя, без потери регулирования. 4 ил.с регулируемой зоной нечувствительности, датчик 5 скорости перемещения нажимного винта, первый элемент 6 сравнения, датчик 7 положения нажим- ного винта, зада 1 чик 8 положения на- рмжимного винта, датчик 9 усилия про- . ф)катки, второй элемент 10 сравнения, за- (д . датчик 11 усилия прокатки, блок 12 выцеления модуля, задатчик 13 порога срабатывания релейного элемента, пункциональный преобразователь 14, третий элемент 15 сравнения, усилитель 16, причем выход датчика 7 положения нажимного винта соединен с первым входом первого элемента 6 сравнения, второй вход которого соединен с выхо- а дом задатчика 8 положения наяммного винта, выход первого элемента 6 срав" нения соединен с первым входом блока 1 Аормирования управляющего сигнала, второй вход которого соединен с выхо 1632537дом второго элемента 10 сравнения,первый вход которого соединен с выходом задатчика 11 усилия прокатки,а второй - с выходом датчика 9 уси-5лия прокатки, выход блока. 1 Формирования управляющего сигнала соединенс входом блока 12 выделения модуля,выход релейного элемента 4 с регулируемой зоной нечувствительности сое"динен с первым входом ключа 3, первый и второй входы релейного элемен"та 4 с регулируемой зоной нечувствительности соединены соответственно свыходом блока 12 выделения модуля и 15выходом задатчика 13 порога срабатывания релейного элемента, выход усилителя 16 соединен с входом блока 2управления двигателем налямного винта, вход усилителя 16 - с выходом 20третьего элемента 15 сравнения, первый и второй входы которого соедине-.ны соответственно с выходом ключа 3,и выходом датчика 5 скорости переме.щения нажимного винта, второй вход 25 ключа соединен с выходом Функционального преобразователя 14.Устройство работает следующим образом.С выхЬдов датчиков 7 и 9 на первые 30входы соответственно первого 6 и второго 1 О элементов сравнения поступаютсигналы, пропорциональные текущим зна-чениям контролируемых параметров прокатки где они сравниваются с заданными значениями этих параметров, поступающими на вторые входы первого 6 и второго 10 элементов сравненияСигналы отклонения текущих нараметров от их заданных значений подаются 40на первый и второй входы блока 1 формирования управляющего сигнала, который обрабатывает эти сигналы в соот.ветствии с известным методом СимсаГоловина и вырабатывает знакопеременный управляющий сигнал, пропорциональ" . ный отклонению толщины проката от заданного значения.Этот управляющий сигнал поступаетна входы Аункционального вреобразова"теля 14 и блока 12, где вселяется модуль сигнала. Функциональный преобразователь 14 Аормирует на своем выходе сигнап согласно выражению7,т к 21 В ВХДП 4 Ь, 5 где К- масштабирующий коэффициентФункционального преобразователя; 6 Ь " отклонение толщины полосыот заданного значения;- динамический момент двигателя 17 привода нажимных,винтов 18, выраженный в относительных единицах.Характеристика Ч =ЙЯЬ) с линеари 9вациеиначального участка приведена на Аиг. 2, Энакопеременный сигнал с выхода Аункционального преобразователя 14 поступает на второй вход кпюча 3. При превышении сигналом с выхода блока 12 зоны нечувствительностирелейный элемент 4 включается, ключ 3 открывается и сигнал с Аункционального преобразователя 14 поступает на первый вход третьего элемента 15 сравнения, где сравнивается с сигналом, пропорциональным Аактической скорости перемещения нажимного винта 18, Аормируемым датчиком 7 скорости перемещения нажимного винта,При. этом напряжение задатчика 13зоны нечувствительности релейногоэлемента выбирается для исключениявлияния эксцентриситета валков равнымамплитуде колебаний управляющего сигнала, обусловленных колебаниями давления из"за эксцентриситета валков,Сигнал на выходе ключа 3 Ч) н зависимости от рассогласования Ь имеетнид, показанный на Фиг. 3, где Ей,зона нечувствительности. При отсутствии в начальный момент сигнала обратной связи по скорости на входе третьего блока 15 сравнения сигнал на выходе усилителя 16 равен7 Ы -К 7 .КоэАФициент К выбирается из усло- вия обеспечения йадежного трогания механизма при любом допустимом значении усилия прокатки. Характеристики усилителя 16 при различных коэААици-.,1 Нентах передачи КК приведены на Аиг.4, Результирующий сигнал с выхода третьего блока 15 сравнения, усиленный усилителем 16 в К раз, поступает в блок 2 управления двигателем 17, который принодит н движение нажимной винт 18. В момент начала движения сигнал 7 вызывает насыще-. ние регулятора скорости и двигатель 17 нажимного винта 18 начинает интенсивно разгоняться с предельной величиной динамической составляющей силы тока якоря. По мере разгона уменьшается рассогласованиеЬ и воз5 163 растает скорость отработки рассогласования. При равенстве сигналов на Входе третьего блока сравнения на регулятор скорости выдается задание на скорость, равное нулю. Под действием сигнала обратной связи происходит реверсирование выходного сигнала регулятора скорости и формируется предельная величина динамической составляющей силы тока якоря при торможении двигателя. При отклонениях характера торможения от равнозамедленного, задаваемого функциональным преобразователем 14, нарушается равенство сигналов на входе третьего блока 15 сравнения и усилитель 16 формирует сигналы, оптимизирующие процесс торможения.Формула изобретенияУстройство автоматической стабилизации толщины проката, содержащее блок формирования управляющего сигнала, блок управления двигателем нажим- ного винта, ключ, релейный элемент с регулируемой зоной нечувствительности, датчик скорости перемещения нажимного винта, первый элемент сравнения, датчик положения нажимиого винта, задатчик положения нажимного винта, датчик усилия прокатки, второй элемент сравнения, задатчик усилия прокатки, блок выделения модуля, задатчик порога срабатывания релейного элемента, причем выход датчика положения нажимного винта соединен с первым входом первого элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом задатчика положения нажимного вин 25376та, выход первого элемента сравнениясоединен с дервым входом блока формирования управляющего сигнала, второй вход которого соединен с выходомвторого элемента сравнения, первыйвход которого соединен с выходом задатчика усилия прокатки, а второй -с выходом датчика усилия прокатки, выход блока формирования управляющегосигнала соединен с входом блока выделения модуля, выход релейного элемента с регулируемой зоной нечувствительности соединен с первым входомключа, первыи и второй входы релейно-го элемента с регулируемой зоной не-,чувствительности соединены соответственно с выходом блока выделения моду-.ля и выходом задатчика порога сраба тывания релейного элемента, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности стабилизации толщины проката за счет увеличения быстродействия при отработке перемещений 25 нажимного винта, оно дополнительноснабжено функциональным преобразователем, третьим элементом сравнения,усилителем, выход которого соединенс входом блока управления двигателем 30 нажимного винта, вход усилителя соединен с выходом третьего элемента сравнения, первый и второй входы которогосоединены соответственно с выходомключа и выходом датчика скорости перемещения нажимного винта, второй входключа соединен с выходом функционального преобразователя, вход которого сое-,динен с выходом блока формированияуправляющего сигнала.40