Устройство для управления ритмом работы листопрокатных станов

ЛИС ОБРЕ оюз СоветскиоциалистицескиРеспублик 1) 56401 К АВУОРСКО) Заявлено 29.08,75 (21) 2168102 51) М. Кл В 21 В 37/ исоедннеиием заявкиосударстеенныи комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 3) Приорнтет .- 3) Опубликовано 05,07,77 Бюллете УДК 6 21. 7 ,62-58(088 2 46) Дата опубликовния описания 10.10.77 Н. ЧачхианиО, Г. Табидзе, Я, М. Пейс и К, А. Хентешашвили 2) Авторы изобретен 71) Заявитель Проектно-конструкторский институт автоматизации производственных процессов в промышленности 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РИТМОМ РАБО ЛИСТОПРОКАТНЫХ СТАНОВявляется чистовой оизводит Изобретение относится к металлургической промышленности, в частности к прокатному производству, и предназначено для управления ритмом работы прокатных станов в комплексе с нагревательными печами.Наиболее близкой к описываемому изо бретению по технической сущности и достигаемому результату является система для управления ритмом работы прокатных стано в которой при помощи дискриминирующих и распределительных устройств определяются функции распределения времени обработки заготовок для каждого стана линии в оч дельности; при помощи расчетных блоков определяются математические ожидания, из которых устройством определения максимума выделяется. максимальное мятема тическое ожидание, тем самым определяет ся стан который в среднем является "узким местом" прокатного агрегата, и полученная величина математического ожидания принимается эв интервал между выдачами подаваемого ня блок управления выгрузочттой машины печи 11. Существенным недостатком известнойсистемы является то, что ошибки, допущенные при выдаче металла из печи пометаллическому ожиданию времени обраЬ ботки стана, являющегося "узким местомтехнологической линии, при дальнейшемпродвижении его по линии не учитываютсяи не производится перестойка скоростейпередвижения металла, что влечет за соО бой потери производительности всей технологической линии.Белью изобретения уменьшение аритмии в работе группыклетей и повышение пр ельности15 технологической линии,Укаэанная цель достигается тем, чтопредлагаемое устройство дополнительно содержит формирователь интервалов временивыдачи заготовок из печи, блок выработки20 задаваемого транспортного времени, блокусреднения разности между расчетным ифактическим транспортным временем, баовопределения знака отклонения указаннойразности зядвтчик технологической паузы,4 измерители я блоки расчета транспортногоГВР Тепп блоха с рвяе яяя у 1 трд Вл 8 ниц с к) РСГЬЖ ГОПЫаГГСВ УС)ЕДНВНИЯ ТРВНСПСРТ Вб,".э Врюллепя,ричеВыхОды 01 иксдтсра ВЬда 11 ЗцВТ 1.ъ 4 д ТехТОЛОГИЧЕСКС 1 ПауЗЫ ц бтоков пл 11, а прогнозруемогс времениГлфдбОтки изделия В кз идой клети с се дцце иь со Входами формербзателя иитервалОВ Времени выдачи заготовок из печи, выход котОрсО ссмйче 00 ВходОМ блока управ ления выдачей воходы )лохов памяти О трог 110 зцруелсгс Времени сбр)бРтк Соеди" цены сс Входом с Оотоетств)Опего блока расче Га трдцспсртнсГО В 1)емени, друГие вы ходы которых соединены с выходами блока Выработки задаваемого трдкспсртцсГО време 15 пи и вь хо да ми изме 1) йтел ей )релец и кдхсж деви изделия в соответствующей кпетивыходы блоков расчета тракспсртксгс времени соединено 0 Г )ц)дли ссстветствУюццх блс) ков управления скоростью роль дцгов и вхо- ,0 дами блоков сра 1 кения, выходы и.мерителей транспсртксгс Времени соединены сс ходами состоесс; осц 1 х блоков сравнения и усреднения трдкспсртцсгс врелеки, входы блока вырдбОтки здддваемсгО т 1)ацспсртнсгн 2) Времени 008 Дикекь с выхсДами блОкОВус)едкеция тратспО)тнсго времени и вы ходом блока спределепия з)ака отклонения между рас 1 етць 1 м и Фяетическим тдцспсрфГ НЫМ В)ЕМ 8 ЦЕМ ВЫХОД КСГОВОС СОЕДИЦЕЦ Сс ( входом запдтчика техцолсгическсй паузы, а ВхОд - с ВыхОЦОм Олска усреднения разно- стя между расчетным и 1)дктическим траисщщ портным временем, ВыхКды блоков сравнения для всех черновых клетей, кроме последней, соединены сс входами блоков расчета трацспсртцсгс времекц последующей 181)новой клети, Воход же блса сравнения последней черновой клети соединен сс входом б,Ока ус 1)едцеция разности между раса четным ц фактическим трдцспортцым временем.На черте)ке представлена блок схема предложенного устройства для уп 1)авлеция ритмом работы листопрокдткых станов.Устройство включает: черновые клети 1, труппу 2 чистсоых клетей нагревательные печи 3, измерители 4 времени нахождения изделия в клети ( руппе клетей), формирователи 5 распределений вероятностей времени обрасоток изделий, блоки 6 памяти прогнозируемого времени обработки изделий, формирователь 7 иктервдлоо оремеки выдачи заОГОВО из печцф фиксатор В Выдачи задатчик О технологической паузы; блок 10 определения знака отклонения разности между рас четным и фактическим транспортным временем блок 1 1 управления вы дачейр блок 12 усреднения рдзсстл,ежду расче Гпым и фактическим тракспорткыы о-)еме цем; блоки 13 сравнения, блок 14 выработки задаваемого транспортного времени; блоки 15 усреднения транспортного времени;измерители 16 транспортного времени;биоеи 17 расчета траиспортчпегО Времен; блоки 18 управления скоростью рольгангов ц отводящие рольганги 19.Время, затрачиваемое каждой черновой клетью 1 и группой чистовых клетей 2 на обработку изделий, выдаваемых из нагревательных печей 3, измеряется измерителями 4 времени нахождения изделия и клетях, Выходы измерителей 4 соединены со входами формирователей 5 распределения вероятностей времени обработки изделий, К выходам каждого цз формирователей 5 подключены входы блоков 6 памяти. Выходы всех блоков 6 соединены с ссстветствук)- кими входами форлирсоателя 7 интервалов времени выдачи заготовок цз печей. К последнему подсоединены также фиксатор 8 выдачи и через заддтчик 9 технологической паузы - один из выходов блока 10 определения зцдкд отклонения разности между расчетным фактическим транспортным временем, вход которого через блок 12 усреднения разности между расчетным и фактическим транспортным временем соесицец с выходом блока 13 сравнения, а друтсй Вьход подключен к одному иэ входсо блока 14 выработки задаваемого транспортного времени. К остальным входам блока 14 подключены выходы блоков 15 усреднения транспортного времени, ко входам которых подключены цзлерители 16 транспортного времени. Выходы блока 14 соединены с первыми входами соответствую:пцх блоков 1 7 расчета трацспортногс вре меки, ко вторыл входам которьх подключены выходы измерителей 4 времени нахождения изделия в клети за исключеццел измерителя чистовой группы клетей. С третьими входами блоков 17 соединены оь- ходы блоков 6, а с четвертыми входами, за исключением первого блока 17, выходы блоков 13 сравнения. Выходы блоков 17 псдключепь к первым входам блоков.1.3 сравнения, кс вторым входам которых под ключены выходы измерителей 16, излсряюших время транспортировки изделий по от водяцим рольгацгам 19 и к блокам 1 О управления скоростью рольгднгоо.Устройство работает следузошим обра- ЗОМ.Бремя нахождения каждого изделия в черновых клетях 1 и в группе чцстооых клетей 2 измеряется цзмерцтеляли 4. 11 змереИкая ве)и 1 икд пс 1 ается 1 а формирователь 5 распределений, где формируются функциираспределения времени обработки изделийпо каждой черновой клети и группе чистьвцх клетей. Распределение плотности вероятностей (или гистограммы) могут бытьвведенье в формирователи 5 на основе переработки априорной информации, полученнойсо стана, По этим распределениям прогнозируют и в блоках 6 памяти запоминиотпрогноэированные значения времени обработок 1 -го и ( 1 + 1)-го изделий( 1 щ 1, 2) для каждой черновой клетии группе чистовых клетей, В момент выдачи 1 - Ой заготовки из печей Э (или прохождения ею контрольного сечения выбранного в промежутке между ближней к станупечи и первой клетью черновой группы)фиксатор 8 выдачи генерирует сигнал, который дает команду иа выработку величиныинтервала времени между выдачами 1 -ой и( 1 +1)-ой заготовок. Выработанная в блоке 7 пауза иегредается и блок 1 1 управления выдачей для отсчета выработанной паузыи определения момента выдачи ( 1 +1)-ойзаготовки. Интервал времени между вьедачей (прохождения контрольного сечения)1 фюй ы ( 1 + 1 ) Й заготовок в формирователе 7 определяется как разность междупрогнозированным врелленем обработки-ю оизделия в группе чистовых клетей и технологической паузой - интервала временимежду выходом хвоста передней и входомследующей за ним заготовки в первую чист гвую клеть, зависящей от характеристикконкретного стана, уменьшенная или увеличенная в зависимости от знака суммына суммарную разность между временемобработки 3 -го и (1 г )-го изделия вовсех 9 черновых клетях, т.е,ЬТ" 1 , -1 - 1 ЕЕ"1),) Я, в,где ЬГ - интервал времени между выдачами (прохождения контрольного сечения)1 -ой, и (1 г 1) ой заготовок;ъ ггглст егРогнозиРУемое вРемЯ обРаботскц 1 -ого изделия в группе чистовых клетеЙ;Ь е. - технологическая пауза;т, ц 1 - цронознруемое время обработки31 -го ц ( 1 + 1 )-го изделий в 1 -ой клети 1 ерцоегой группьеел - количество черновых клетей стана,Величин технолсл.цческой паузы вводится в формирователь 7 задатчцком 9 техноное игескойе паузы. Одггако егрогнозированные .ггеггчения времени обработки могут расхоггитеся с г 1 еагггегымгг и дня поправки ошибок егрогееозгероггаггия в целях обеспечения минимального отклонения технологической паузыременем обработки, которая алгебраическцсуммцруется с задаваемым трансцортцьглл временем. Г 1 олу генеее гй интервал времени передается на блок 1 Й управления скороЗ 5 стью рольгангов, а также сравнивается иблоке 13 и, если разность расчетного и фактическое о транспортного вреллени отлична от нуля, то она цходцт в последующий блок расчета транспортного времени, где добавляется алгебраически к другим входным величинам, Таким образолл, скорость передигжеееия цзделця ца каждом управляемом участке;транспортирования корректируется по всей ницци от рольгацга к рольгангу, что сводит к мггнимуму разегость между прогнозировацным и фдктееческглле циклом обработок изделия,Таким образом, цре длагаемое устр ойств о 50позволяет учитывать случайные характеристики работы листопрокатных станов и корректировкой времени транспортных операций достичь минимального отклонения от заданной технологической паузы, тем самьгм уменьшая арцтмцю в работе чистовых клетей, что повышает производительность всей технологической линии. Устройство дллг управления ритмом ра60 боты лцстопрокатных станов, согесржаггге5 10 5 20 2 Зг от заданной предусмотрена колегеечгсагеилг расхождения путем регулировки скорости транспортировки раската цо отводяедим ролс гангам 19,Время транспортировки каждой заготовки по каждому отводяецему рольгангу измеряет-. ;я измерителями 16 транспортного времени и усредняется в блоках 1 г усреднения транспортного времени. Средние значения транспортного времени поступают на блок 14 выработки задаваемого транспортного времени, в котором к каждому из них прибавляется разделенное пропорционально нм же отклонение средней величины разности между заданным и фактическим транспортными временами на последнем отводящем роль- гангеполученное в блоке 13 и усредненное в блоке 12. Последняя поступает также на задатчик технологической паузы и в зависимости от знака отклонения средней величины разности получаемой цз блока 12 увеличивает или уменьигает технологическую паузу, тем самылл изменяя геаузу мееду выдачами. Скорректированные таким ОГ разом средние глреллеца транспортирования поступаеот на блоки 17 расчета транспортного времени, Расчет транспортного времеми по отводящим рольгангам производится следующцлл образом; определяется разность между прогцозцровацныч и фактическим Форлеула изобрете ция.ПОКИПИ Заказ 1924/178 Тираж 1080 дписное алкал ПГ 1 П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,фиксатор выдачи, блок управления выдачей, последовательно соединенные для всех клетей измерители времени нахождения изделия в клети, формирователи распределения вероятностей времени обработки изделий и б блоки памяти прогнозируемого времени обработки, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения прорзводительности технологической линии, оно дополнительно содержит формирователь интервалов 1 Овремени выдачи заготовок из печи, блок выработки задаваемого транспортного времени, блок усреднечия разности между расчетным и фактически транспортным временем, блок определения знака откло- б пения указанной разности, задатчик техноло. гической паузы, измерители и блоки расчета транспортного времени, блоки сравнения управления скоростью рольган ов, усреднения транспортного времени, причем выходы 20 фиксатора выдачи задатчика технологичес кой паузы и блоков памяти прогноэируемого времени обработки изделия в каждой клети соединены со входами формирователя интервалов времени выдачи заготовок из "5 нечн, выход которого соединен со входом блошка управления выдачей, выходы блоков памяти прогнозируемого времени обработки соединены со входами соответствующего блока расчета транспортного времени, другие вхо ЗО ды которых соединены с выходами блока выработки задаваемого транспортного вре.Ю меня и выходами измерителей времени нахождения изделия в соответствуюшей клети, выходы блоков расчета транспортного времени соединены со входами соответствуюшйх блоков управления скоростью рольгангов и входами блоков сравнения, выходы измерителей транспортного времени соединены со входами соответствуюших блоков сравнения и усреднения транспортного времени, входы блока выработки задаваемого транспортного времени соединены с выходами блоков усреднения транспортного времени и выходом блока определения знака отклонения между расчетным и фактическим транспортным временем, выход которого соединен са входом эадатчика технологической паузы, а вход - с выходом блока ;усреднения разности между расчетным и фактическим транспортным временем, выходы блоков сравнения для всех клетей, кроме последней, соединены со входами блоков расчета транспортного времени последующей черновой клети, выход блока сравнения последней черновой клети соединен со входом блока усреднения разности между расчетным и фактическим транспортным временем.Источники информации, приня;ые во внимание при экспертизе:1, Авторское свидетельство СССР по заявке1894537/02, кл. В 21 В 37/00, 1973 г.