Устройство для регулирования толщины полосы

1г 11) 524580 ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистицескихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) В 37/О м заявкиГасударственный намет Саветв Мнннстрав ССС па делам нэабретеннй н атнрытнй) Заявитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ ретени прокат тизаци Известно олщины пол тане, содер остью зле к лючаюшие из лосы в жклетевых пром оками управлени дном изиненный с ктрод иг ков, соедростью э ско телей валков, и канал 10ействия на скорости электо гласов ного во ей валк родвига носител клетеи о предыдущля откло измерите й упомяну локом ре йство вкл ины,ния толшитель,о запаз й измелируемо включающи ненный с ния. Устр Однако благодаря п нию блоков регулируем носительно сигналов во чает в электр ому в ебя канал двигателе о го запаздывздействия уп ания от- равле- времеблоке енем деиствия ско о оответств его сигнала ания со вре ния металла с зонь ка нсаци ходит р рых меняется как 22) Заявлено 1 с присоединен 23) Приоритет (43) Опубликов (45) Дата опу е относится к области автоманого производства.стройство для регулирования ы на непрерывном прокатном щее каналы управления скоодвигателей валков клетей, меритель отклонения толщины ков клетей, состоящий из цепи, подключенной к выходу измерителя отклонения толщины, которая содержит сумматорблок зоны 2нечувствительности и интегратор, соединенные последовательно и охваченные обратнойсвязью, и блок регулируемого запаздывания,подключенный к интегратору и блокам управления скоростью электродвигателей валков 25 всех предшествующих измерителю отклонениятолщины клетей, а также следующей за ним,причем выход сумматора упомянутой цепиподключен к блоку регулируемого запаздывания. формирование управляющих сигналовв этом устройстве осуществляется в функциичастоты и амплитуды возмущения по толщине таким образом, что более высокочастотная составляющая часть возмущения компенсируется в валках клети, следующей за измерителем толщины, а в каждой последующейклети компенсируются возмущения с меньшейчастотой изменения. ния) сложно обеспечить ни задержки управляющ регулируемого запаздыв транспортного перемеще измерения в зоны комп полоса при своем движе клетей, в каждой из кообжатие, так и опережение, учет этих изменений простыми средствами невозможен, а усложнение устройства делает его менее надежным. Кроме этого, точность компенсации снижается еще и за счет инерционности 5 схемы формирования сигнала управления, т.е. при скачкообразном воздействии на схему формирования сигнала компенсации, напряжение нг выходе интегратора изменяется по экспоненте.Цель изобретения - улучшение качества регулирования толщины полосы, Это достигается путем переключения блоков регулируемого запаздывания с выходов схем формирования сигналов управления компенсацией возмушения на их вход. Выход задатчика через блок регулируемого запаздывания соединен со входом входного сумматора, выход которого через второй сумматор подключен к системе управления скоростью вращения приводнь.х двигателей валков предыдущих клетей, а выход каждого следующего блока регулируемого запаздывания соединен со входом интегратора через дополнительный сумматор, второй вход обратной полярности ко торого подключен на вход интегратора, подключенчого через блок зоны нечувствительности на выход входного сумматора, а выход каждого следующего блока регулируемого30 запаздывания соединен со входом входного сумматора, выход входного сумматора через аналогичный второй сумматор соединен с системой управления скоростью вращения приводных двигателей валков всех предыду 35 ших и одной последующей клетей, причем цепь управления каждого блока регулируемого запаздывания соединена с выходом соответствуюшего датчика скорости,На чертеже показана схема предлагаемого устоойства.Устройство содержит клети 1, 2, 3 непрерывного стана холодной прокатки (в данном случае четырехклетьевого; четвертаяклеть на чертеже не показана) с чриводными двигателями 4, 5, 6 валков, системамиуправления 7, 8, 9 и датчиками 10, 11, 12скоростей вращения этих двигателей,На выходе первой клети 1 установленизмеритель 13 толщины полосы, Сравнениезаданной толщины Но, с ее текущим значением Н 1 осуществляется в задатчике 14,Выход задатчика 14 присоединен ко входу блока 15 регулиоуемого запаздываниявоспроизводящего время движения1полосы от зоны измерения толщины измерителем 13 до оси валков клети 2, Выходблока 15 через входной сумматор 16 ивторой сумматор 17 со входами 18 прямойи 19 обратной полярности присоединен к системе управления 7 приводного двигателя 4 клети 1. Кроме этого, выход сумматора 16 через блок зоны нечувствительности 20 присоединен на вход интегратора 21,на вход 19 сумматора 17 и на вход 22 дополнительного сумматора 23.Выход интегратора 21 подключен навходсумматора 23 и на вход 24 сумматора 16,по которому замыкается отрицательная обратная связь схемы формирования сигналауправления компенсацией возмущения по толщине в валках клети 2,Выход сумматора 23 через блок 25 регулируемого запаздывания Г1 воспроизводящего время движения полосы от оси валков клети 2 до оси валков клети 3, входнойсумматор 26 и второй сумматор 27 со входами 28 прямой и 29 обратной полярностиприсоединен к системе управления 7 и 8приводных двигателей 4 и 5 соответственно клети 1 и 2. Кроме этого, выход сумматора 26 через блок зоны нечувствительности 30 присоединен на вход интегратора 31,на вход 29 сумматора 27 и на вход 32 дополнительного сумматора 33. Выход интегратора 31 подключен на вход сумматора 33и на вход 34 сумматора 26, по которомузамыкается отрицательная обратная связьсхемы формирования сигнала управления компечсацией возмущения по толщине в валкахклети 3. Выход сумматора 33 через блок 35 регулируемого запаздывания Гвоспроизводящего время движения полосы от оси валков клети 3 до оси валков последней клети стана ( четвертая клеть на чертеже не показана), присоединен к системам управления 7, 8 и 9 приводных двигателей 4, 5 и 6 соответственно клетей 1, 2 и 3.Входы 36, 37 и 38 цепей управления временем запаздывания Г 1 Г,соответственно блоков 1 5, 25, 35 регулируемого запаздывания присоединены к выходам своих датчиков 10, 11, 12 скорости приводных двигателей 4, 5, 6 клетей 1, 2, 3.Устройство работает следующим образом.Сигнал, пропорциональный относительному отклонению толщины полосы, с выхода задатчика 14 через блок 15 регулируемого запаздывания, сумматоры 16 и 17 и систему управления 7 вызывает изменение скорости валков клети 1. Это приводит к изменению натяжения полосы между клетями 1 и 2, обеспечивающему компенсацию возмущения по толщине в основном в валках клети 2, Если амплитуда возмущения по толщине не превышает ширины зоны нечувствительности блока 20, то сигнал на выходеоинтегратора 21, а следовательно и сумматора 23 отсутствует и дополнительного воздействия через блок 25 и сумматоры 26и 27 на согласованное изменение скоростивращения приводных двигателей 4 и 5 клетей 1 и 2 не происходит.Если амплитуда возмущения с выхода задатчика 14 превысит ширину зоны нечувствительности блока 20, то на выходе интегратора 21 возникает сигнал, величина которого, благодаря наличию обратной связи свыхода интегратора 21 на вход 24 сумматора 16, с отставанием, во времени, пропорциональна или равна превышению амплитуды возмущения над шириной зоны нечувст вительности блока 20.Компенсация временного отставания сигнала с выхода интегратора 21 (31) осуществляется в сумматоре 23 (33),на входыкоторого подаются сигналы с выхода интегратора 21 (31) и с выхода блока зоны нечувствительности 20 (30), учитывая, чтоинтегратор инвертирует знак входного сигнала, сигнал с выхода блока 20 (30 ) подается на вход обратной полярности 22 (32)25сумматора 23 (33).Если ц, (Ц - напряжение на выходе инитегратора 21; К Я) - напряжение на выходе блока зоны нечувствительности 20при отключенной обратной связи (вход 3024 усилителя 16), то напряжение навыходе сумматора 23 будет равно (приК=1)и,с):иСа)+ и,й)-цИ) п,СИ.Следовательно, напряжение на выходе сумматора 23 (33) повторяет без временнойзадержки сигнал возмущающего воздействияс выхода блока 15 (25) с учетом ширинызоны нечувствительности блока 20 (30),Сигнал с выхода сумматора 23 черезблок 25 регулируемого запаздывания и сумматоры 26 и 27 осуществляет воздействиена системы управления 7 и 8 приводныхдвигателей 4 и 5 соответственно клети 1и 2, Это воздействие вызывает изменениенатяжения полосы в промежутке между клетями 2, 3, которое обеспечивает компенсацию в валках клети 3 той доли возмущения50по толщине, которая не была скомпенсирована в валках клети 2,Если сигнал с выхода сумматора 26 превысит ширину зоны нечувствительности блока 30, то на выходе сумматора 33, аналогично описанному выше появится сигнал, который через блок 35 регулируемого запаздывания осуществит согласованное воздействие на изменение скорости вращения приводных двигателей 4, 5 и 6 клетей 1, 2 и 3, 60 что приведет к изменению натяжения полосыв последнем межклетевом промежутке и котработке той доли возмущения по толщинев валках последней клети (в данном случаечетвертой), которая не была отработана ввалках клети 3.Поскольку значительные воэмушения потолщине компенсируются в валках трех клетей (2-ой, З-ей, и 4-ой), то процесс компенсации сопровождается значительно меньшими изменениями межклетьевых натяженийпо сравнению со случаем компенсации возмущения в одной клети,Ширина зоны нечувствительности блока 20устанавливается по амплитуде периодическойсоставляющей возмущения по толщине, вызванной биением опорных валков клети 1,При отсутствии периодической составляющейширина зоны составляет около 4% толщинына выходе первой клети.Ширина зоны нечувствительности блока 30выбирается исходя из максимальных возмущений, действующих в стане, а также режимов работы последней (четвертой) клети поусловиям обжатия металла. При малом обжатии (порядка 5%) ширина зоны устанавливается примерно 6%, а при большем обжатии 3-4%. С целью упрощения схемы, каналыуправления шириной нечувствительности блоков 20 и 30 на чертежах не показаны.Сумматоры 17 и 27 обеспечивают компенсацию производной сигнала, действующего в схеме формирования напряжения на выходе интеграторов 21 и 31 при выходномсигнале сумматоров 16 и 26, превышающемширину зоны нечувствительности блоков 20и 30,Воздействие на изменение скорости приводных двигателей клетей осуществляетсяс использованием каналов коррекций, в которых производится деление сигнала на заданную толщину и умножение на скоростьприводного двигателя каждой клети. Каналыкоррекций на чертеже не показаны,Кроме того, воздействие на изменениемежклетевых натяжений полосы можно осуществлять не только путем изменения скорости вращения приводных двигателей группы предыдущих относительно донного промежутка клетей, но также путем измененияскорости вращения приводных двигателейгруппы последующих клетей либо одновременно обоими способами.Тяким образом устройство улучшает качество регулирования толщины полосы. Формула изобретения Устройство для регулирования толщиныполосы, содержащее измеритель толщины по524580 вуюшего датчика скорости. Составитель Г. ЛызловТехред А. Демьянова Корректор Н,Золотовская Редактор Н. Воликова Заказ 5128/566 Тираж 1077 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 лосы, задатчик, системы управления .скоростью вращения приводных двигателей клетейс датчиками скорости и схемами формирования сигналов управления компенсацией возмущения по толщине в валках каждой последующей клети относительно места измерениявозмущения, включающих входной сумматор,вход которого присоединен к задатчику, авыход через второй сумматор и блок регулируемого запаздывания присоединен к сис- щтеме управления скоростью вращения валковпредыдущих клетей относительно места установки измерителя толщины, кроме того, выход входного сумматора присоединен на второй вход обратной полярности второго сум бматора и через блок зоны нечувствительности на вход интегратора, выход которого подключен на вход второй аналогичной схемыформирования сигнала управления для компенсации возмущения в последующей клети 20и на второй вход входного сумматора, о тличающееся тем,что,сцельюулучшения качества регулирования, выход задатчика через блок регулируемого запаздывания соединен со входом входного сумматора, выход которого через второй сумматор подключен к системе управления скоростью вращения приводных двигателей валков предыдущих клетей, а выход каждогоследующего блока регулируемого запаздывания соединен со входом интегратора через дополнительный сумматор, второй входобратной полярности которого подключенна вход интегратора, подключенного черезблок эоны нечувствительности на выходвходного сумматора, а выход каждого следующего блока регулируемого запаздываниясоединен со входом входного сумматора, вы.ход входного сумматора через аналогичныйвторой сумматор соединен с системой управления скоростью вращения приводныхдвигателей валков всех предыдущих и одной последующей клетей, причем цепь управления каждого блока регулируемого запаздывания соединена с выходом соответст