Устройство автоматического регулирования средней толщины стенки труб в редукционном стане

Сфез Сееетееа Соцмаестииескна РесвубпикОП ИСАНИЕ ИЗОВРЕТЕН ИЯ/02 2 исоединением зая двретввеааитат в 1 тра МРдааз 5 рт я фтаитй 23) Приоритет43) Опубликован 1 5,06,78 ования о тень 2 сания 15.0 45) Дата опуб 72) Авторы изобретени отенко, Л, С, Зельдович, А, С. ПаргамотникаБелов, А, А, Фотов и Э, О, Нодев В. А,(7 Ц Заяви 54) УСТРОЙ СР ЕДНЕ ВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИ ТОЛЩИНЫ СТЕНКИ ТРУБ В РЕДУКЦИОННСТАНЕ содержащее блок управления ско валков стана и измерители срез стенки заготовки и готовой труб ченные к нему через канал утр тоящнй из вычислительного блок сравнения, звдатчика и блока ум канал коррекции, состоящий иэ с запоминающего блока и эадвтчик толщины стенки готовых труб 12 олши ы, иавлени а бл дк, сос нож ния, и тора,едней умма а ср 0 В известном устройстве использовано условие независимости вытяжки трубы от толщины сченки заготовки, На основе этого условия сигнал на вь ходе блока управления скоростями валков клетей, Формируемый основным каналом управления, пропорционален отклонению расчетной средней толщины стенки трубы от требуемой. Передаточньэффициент для сигнала по основному кннауправления уточняешься для каждой пос; ледуюшей трубы по отклонению ее средней толщины стенки от требуемой с помощью канала коррекции, подключенного к второму входу блока умножении. Наличие канала кор. рекции позволяет учитывать изменения ре 5 ко 20 луре Еаиболее бтению по те эким к оп ической су ыввемому из ости и дост мо(61) Дополнительное к ав Изобретение относится к. продольной прокатке труб, в частности к прокатке труб в непрерывных редукционных стенах, работающих с натяжением; оно наиболее. аффективно может быть иснольэоввио для поддержания средней толщины стенки труб на заданном уровне при имеющем место разбросе толшин стенок заготовок,Известно устройство автоматического регулировения средней толщины стенки труб в редукционных станах, содержащее блоки изменения скоростей вращения валков в клетях стана и измерители толщины стенки заготовки 111. Известное устройство не обеспечивает необходимой точности стабилизации средних толшин стенок труб, поскольку оно не учитывает ряд особенностей и характеристик редукционного стана, как объекта управления. В частности, оно не учитывает изменений во времени регулировочных характеристик стана и их нелинейный харакультату является устройство,(53) УДК 621.774.352гулировочной характеристики стана, обусловленные износом валков в клетях стана,Недостатком известного устройства являерся то, что оно не точно у остывает факторыопределяющие регулировочные свойства стана, в частности (как п,жазыввют исследования) оно не учитывает зависимость передаточного коэффициента по основному каналууправления от средней толщины стенки за.готовки. Кроме того, коррекция параметровпосае прокатки каждой отдельной трубы может вносить погрешность, обусловленнуюпогрешностями отдельных измерений каждого иэ контролируемых параметров,Цель изобретения - повышение точности 1регулировения средней толщины стенки труб.Цель достигается тем что устройствоавтоматического регулирования средней толщины стенки труб в редукционном стане,содержащее бл.ж управления скоростями 20валков стана и измерители средней толщиныстенки заготовки и готовой трубы, подключенные к нему через канал управления и канал коррекции, состоящее из вычислительного блока, блока умножения, сумматора, звпоминающего блока, звдатчикв требуемойсредней толщины стенки готовых труб и датчиков скорости вращения валков стана, дополнительно снабжено включенным в каналуправления блоком деления, на входы кото- ЗОрого подсоединены звдатчик требуемой средней толщины стенки готовь;х труб и измеритель средней толщины стенки заготовок,а выход которого подключен к одному извходов блока умножения, соединенного че- З 5рез сумматор с блоком управления скоростями вращения валков, и двумя каналами,подключенными . соответственно ко вторымвходам блока умножения и сумматора и выиолненными в виде вычислительного блока,к входам которого подсоединены счетчикчисла проквтыввемых труб, звдатчик числатруб в партии и запоминающий блок к входам которого подключены измерители средней толщины стенки заготовки и готовойтрубы и датчики скоростей вращения валков стана,Такое выполнение устройства автоматического регулированиясредней толщиныстенки труб в редукционном стане позеоЮляет повысить точность регулирования засчет формирования более точного сигналауправления, учитывающего реальный процесс регулирования в виде зависимостиИсоотн дений скоростей валков клетей от отношения стенки трубы к толщине стенки заготовки, которая установлена на основвяииэкспериментальных исследований и моделирования процесса. Передаточные коэффициен-. ты в этой зависимости определяются нв основании усреднения замеров толщины стенок заготовок, соответствующих им труби скоростей вращения валков клетей длязаданной партии труб что существенно снижает погрешности отдельных измерений итакже повышает точность регулирования.Обоснов "нием использования в устройствекоррекции передаточных коэффициентов попартии труб служит то, что регулировочныехарактеристики стана изменяются относительно медленно.На чертеж приведена блок-схема предлагаемого устройства,Заготовка 1 прокатывается в валках многоклетевого непрерывного редуыционногостана 2 в готовую трубу 3, На входе рудукционного стана 2 установлен измеритель 4средней толщины стенки заготовок, выходкоторого подключен к одному иэ входов блока 5 деления. Ь свою очередь, выход блока 5 деления подключен к одному из входовблока 6 умножения, соединенного через сумматор 7 с блоком 8 управления скоростямивращения валков, На второй вход блока 5 деления включен эадвтчик 9 требуем ой среднейтолщины стенки готовых труб. Указанныеэлементы образуют основной канал управления,Устройство снабжено также двуми каналами 10и 11 коррекции, подсоединенными соответстВенно к вторым входам блока 6 умноженияи сумматора 7 и выполненными в виде вычислительного блока 12, к входам которогоподключены счетчик 13 числа проквтвнныхтруб, звдвтчик 1 4 числа труб в партии изапоминающий блок 1 5, к входам которогоподключены измеритель 4 средней толщиныстенки заготовки, измеритель 16 среднейтолщины стенки готовой трубы и датчики17 скоростей вращения валков стана. Запоминающий блок 15 служит для храненияинформации о замерах средних толщин стенок заготовок и соответствующих им труб,прокатанных при звмеренных скоростях вращения валков, Вычислительный блок 12служит для определения передаточных коэффициентов каналов 10 и 11 коррекции, обусловливающих в виде линейной зависимостисоотношение скоростей валков от отношения толщины стенки трубы к толщине стенки заготовки, Вычислительный блок 12 использует хранящиеся в запоминающем блоке 1 5 результаты замеров для партии труб,число которых задается звдвзчиком 14 иконтролируется счетчиком 13,Устройство работает следующим образом,Первоначально устанавливаются нек оторые расчетные скорости вращения валковкаетей стана 2, в блок 5 деления от звдвтчика 9 вводится сигнал, соответствующий требуемому значению средней толщиныстенки трубы б к. . В блок -. умножения и сумматор 7 вводятся сигналы,соответствующие начальным значениям первого и второго передаточных козффициентов,Выходные сигналы вь;числительного блока12 по каналам 10 и 11 коррекции устанавливаются в нуль. Кроме того, в вычислите,льный блок 12 с зедетчикв 1 1 числа трубвводится число труб в партии ц , для которого уточняются передаточные коэффициен оты. Перед прокаткой червой трубы нв основании замера средней тол 1 цины стенки заготовки 60 измеритель 4 через блок 5 деления, блок 6 умножения и сумматор 7 подает на блок Я управления сигнал управления, пропорциональный разности начальногозначения второго передаточного коэффициенте К и произведения первого передвточнойого коэффициента К 1 о и отношения требуемойтощины снки трубы б к толщине 20стенки первой заготовки х о, Зтот сигнал через блок 8 управления скоростямивращения валков приводит к требуемому изменению скоростей вращения валков клетейк моменту прокатки первой трубы, 25В процессе прокатки измеряются средняятолщина стенки готовой трубы 5, измерителем 16 и скорости вращения валковклетей г; датчиками 17, Сигналы, пропорциональные измеренным значениям 39оСц 1 И; ., передаются в запоминающий блок 15, При прока."ке следующихтруб до числа г вкчючитально элементыустройства работают аналогичным образом.После прокатки первой партии из д труб 35иэ счетчика 13 числа прокатенных труб навход вычислительного блока 12 поступаеткомандный сигнал нв определение уточненных значений передаточных коэффициентовК и К по результатам замеров средних 40толщин стенок заготовок, готовых труб искоростей вращения валкое, С вычислительного блока 12 на блок 6 умножения по каналу 10 коррекции поступает сигнал, пропорциональный значению передаточного козф- ф 5фициента К 1, а на сумматор 7 по каналу11 - сигнал, пропорционалыый значениюкоэффициенте К 2,После прокатки каждой очередной партиииз г труб вычислительный блок 12 повторяет операцию уточнения передаточных коэффициентов аналогичным образом на основании замеров указанных измериелей, накапливаемых в запоминающем блоке 15,Предлагаемое устройство авт оматического регулирования средней то,.щны стенкитруб в редукцпонном стене обеспечиваетвысокую точность стабилизации толщиныстенки труб на требуемом (задаваемом задатчиком 9) уровне, Периодичность коррекции параметров устройства определяется задаваемым задатчиком 14 числом труб впартии, Последнее выбирается в зависимос-.ти от скорости изменения условий прокатки,например износа валков стана,Формула изобретенияУстройство автоматического регулирования средней толщины стенки труб в редукционном стане, содержащее измеритель средней толщины стенки заготовки, зедатчиктребуемой средней толщины стенки готовойтрубы, блок умножения, вычислительный блок,запоминающий блок, две датчика скоростейвращения валков стана, измеритель среднейтолщины стенки готовсй трубы, сумматор,блок управления скоростями валков стена,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповыщенпя точности регулирования, оно дополнительно содержит блок деления, счетчикчисла прокатываемых труб, задатчик числатруб, причем измеритель средней толщиныстенки заготовки подсоединен к первомувходу блока деления, а задетчик требуемойсредней толщины стенки готовой трубы подсоединен к его второму входу, выход блокаделения соединен с первым входом блокаумножения, второй вход которого соединенс первь;м выходом вычислительного блока,первый вход которого подссединен к зедвтчику числа труб второй - к счетчику числа прокатываемых труб, третий - к выходузапоминающего блока, первый вход которого ссединен с выходом измеоителя среднейтолщины стенки заготовки, второй и третийсоединены с датчиками скоростей вращениявалков стана, четвергый соединен с измерителем средней толщины станки готовой трубы, выход блока умножения и второй выходвычислительного блока соединены с сумматором, выход которого подсоединен к блокууправления скоростями валков стана,Источники информации, принятые вс внимание при экспертизе:1, Г атент ФЕ Г,:. 1 4 2792 2,кл, В 21 В 17/14 1975.2. Авторское свидетельс гво .й 1 В 2220,кл. В 21 В 37/СС, 20,6-1.73, 1976.. Корченко Техред 3, Фанта КОРРектоР Е, Папп. 7 сноеов ССС Тираж Осу дарс твенн по деламого комите изобретений 5, Рауаска ород, ул. Проек 4 ППП Патент,055/5НИИПИ Г1 3035 Совета Мини н ожрытийнабд, 4/5