Способ контроля пробуксовки рулона относительно барабана

о и и-т и е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Соаетсннх Соцналнстй 14 ескнх Республнк(61) Дополнительное к в -т. 188/25.27 2) Заявлено 01.06.7 Кл. С 47/00. -рис нением заявк сударствеиньЮ комете СССР во делам изобретеии и открытийерно Рутотлю 1) Заявитель Алма-Атинский энергетический инсти 54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОБУКСОВКИ. РУЛОНА ОТНОСИТЕЛЬНО БАРАБАНА иг ль осостаточную точпробуксовки, так ляется заданной обуксовка может апазоне натяжеовки ухудшается способ имеет нентроля наличияал уставки опредй натяжения, а пить в широком дезультате пробуксрулона. Зтотность ккак сигивеличинпронсходний. Вкачество Способ контроля прооуксовки рулона относительно барабана относится к области обработки металлов давлением и, в частности, может быть использован в лентопрокатных цехах.Известен способ контроля пробуксовки рулона, включающий измерение скорости по лосы и валка и сравнение результатов 1.Реализация указанного способа связана с трудностями осуществления измерения скорости полосы на поверхности барабана, особенно при малых разницах скоростей межу барабаном и рулоном.Известен также способ контроля, заключающийся во введении в сигнал задания натяжения смотки пробных колебаний, выделении переменной составляющей тока якоря двигателя, вызванной пробными колебаниями, и сравнении ее с сигналом уставки ф 2Целью данного изобретения является повышение точности и качества намотки и расширение области контроля,Указанная цель достигается тем, что снал уставки принимают равным миниманому значению амплитуды переменной ставляющей тока якоря.На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - осциллограммы выходногосигнала устройства, реализующего способ,полученные на стане 2000 НЛМЗ.то Схема устройства включает в себя регулятор 1 скорости, соединенный с . входомрегулятора тока 2, подключенного на дваблока входа двигателя моталки: блок 3 -электромагнитная часть, блок 4 - электромеханическая часть. Блок 5 имитирует сте пень привязки полосы к барабану и подключен на выход блока 4 и на вход блока 6,имитирующего величину связи между скоростью рулона и натяжением полосы. Регулятор 7 электродвижущей силы подключен2 О к блоку 4, а генератор 8 периодических сиг.налов подает пробные колебания на входрегулятора тока 2. Сигнал тока якоря посту.пает на узкополосный фильтр 9. Сигнал сфильтра 9 поступает на детектор О, а затем на блок 11, кстсрый представляет сб(йрелейный усилитель,Пример. В сигнал задания тока якорялвигателя моталки вводят периодические колебания неболыпой амплитулы с частотойменьшсй, чем частота среза системы регулирования тока двигателя, Затем вылеляют переменную состанлякщук тока якоря лвигате.ля, н(,знлнную пробными колебаниями, и полу (аст сигнал, пропорциональный средневыпрямленному значению этой переменнойсоставлякццей. Анализируют значение это 6го срелневыпрямленного сигнала при смотке ряда рулонов полос разных профилей иопределяют минимальное значение сигнала.Величи(у сигнала уставки выбирают равной полученному минимальному значениюсигнала, что соответствует режиму отсутствия пробуксовки рулсна относительно барабана. Затем сравнивают значение средневыпрямленного сигнала при смотке следующих полос с сигналом уставки. Если текущее значение срелневыпрямленного сигналапосле окончания переходного процесса об-.разования первых витков превышает сигналуставки, то делается вывод о наличии пробуксовки,Предлагаемый способ опробован в усло- фвиях производства. Опытно-промышленныеиспытания проводились на первой моталкестана 2000 Новолипецкого металлургичесого завода (НЛМЗ), где предлагаемый способ был реализован следующим образом,От генератора 8 периодических сигналовподают пробные колебания частотой 1+3 Гцна вход регулятора тока 2, Регулятор 1 скорости выполнен таким образом, что послеобразования первого витка на барабане ипоявления натяжения полосы между мотал- ыкой и тянущими роликами он отключаетсяи натяжение полосы определяется величиной задания тока якоря 1(,. Колебания свыхода блока 2 поступают на вход двигателя моталки; который представлен в видедвух блоков: блока 3 - электромагнитнойчасти, и блока 4 - электромеханическойчасти. Пробные колебания напряжения навходе двигателя вызывают пробные колебания тока, амплитуда которых на выходе блока 3 не превышает Зоо 1. Эти колебания то%ка якоря двигателя приводят к изменениюмомента вращения и появлению пробныхколебаний скорости двигателяна выходеблока 4. Если пробуксовка рулона относительно барабана отсутствует, то коэФФици 4ент передачи блока 5, имитирующего степеньпривязки полосы к барабану, равен единице.. При этом пробные колебания скорости руло.на соответствуют пррбным колебаниям скорости барабана. Эти пробные колебания скорости. рулона изменяютнатяжение, ампли- Нтуда пробных колебаний которого определяется блоком 6, имитирующим величинсвязи между скоростью рулона и натяже ние( полссы. 11 рсбе ксзсбания натяжения вызынакт пробные колебания момента гоп ротнвле(ия 1(я ис(лу двигателя и, соответ ственно, колебания тока якоря лнигателя моталки. Сигнал тока якоря полают на уз. кополссн(п( фильтр 9, настроенный на частоту пробного сигнала. Узкополосный фильтр вылилнен в ниле активных избирательнь(х КС-фильтров. ( инусоилальный сигнал с фильтра поступает на детектор 10, гле его выпрямляют. При изменении радиуса рулона регулятор 7 электродвижущей силы так изменяет поток возбуждения лвигателя, что коэффициент передачи всей систе. мы остается неизменным. Сигнал с выхода блока 1 О анализируют при смотке ряда рулонов, определя(от минимальное значение этого сигнала и затем используют в качестве сигнала уста 9 юр 1(вд 4, который полают на вход блока 1. Ълок 11 прелставляет собой релейный усилитель с зоной нечувствительности, необходимой для того, чтобы отстроиться от помех, имеющихся в сигнале тока якоря, После появления натяжения и окончания переходного процесса блок 1 включается с выдержкой времени и на выходе его получают сигнал разности между уставкой и текущим значением срелневыпрямленного сигнала переменной составляющей тока якоря, При отсутствии пробуИ- совки этот сигнал равен нулю, При наличии пробуксовки рулона относительно барабана кбэффициент передачи блока 5 резко уменьшается, а пробные колебания тока якоря возрастают, следовательно, увеличивается сигнал на выходе блока 10 и появляется сигнал на выходе блока 11, что свидетельствует о наличии пробуксовки,На фиг, 2 представлена запись параметров смотки рулонов на первой моталке ста. на 2000 НЛМЗ (полоса 8 х 1690 17 ГС). Величина, пропорциональная средневыпрямленному сигналу пробных колебаний тока якоря, обозначена через В , ток якоря двигателя моталки 1, скорость двигателя -и. Как видно из фиг, 2 а, переходной процесс изменения величины Р заканчивается в момент времени 1, До момента времени 1 ю смотка проходит с пробуксовкой при малой разнице скоростей между барабаном и рулоном, при этом сигнал Р =Ро. В момент времени 1, пробуксовка прекращается и сигнал уменьшается до величины Р(. На фиг.26, после окончания переходного процесса в момент 1(, смотка рулона происходит с пробуксовкой при малой разнице скоростей между рулоном и барабаном, а затем эта разность увеличивается, и в момент 1 скорость двигателя достигает таких значений, что включается регулятор скорости и происходит резкое. изменение тока якоря до величины 4. В момент Ь, пробуксовка прекращается и величина сигнала Р уменьшается до величины Р = Р(, а ток возрастает660746буксопки, по данным завода, может составить 100 тыс. руб. Формула изобретения 5до величинь 1. Кнк н.пц нз фиг. 2 а, пред. лагаемый способ п,хихаил получить информацию о наличии н 1 ибуксовки при малых разницах скоростей межд барабаном и рулоном, а также информацию о моменте окончания пробуксовки. 11 реллагасмый способ позволил получить информацинз о начальной стадии пробуксовки, предшествующей боль. шой разнице скоростей между барабаном и рулоном.Использование предлагаемого способа контроля наличия пробуксовки позволяет расширить пределы контроля и получить информацию о начальной стадии пробуксовки. Использование информации о пробуксовке при малой разнице скоростей между барабаном и рулоном позволит перестроить механизмы моталок, не допустить возникновения значительных изменений скорости двигателя и тем самым улучшить качество смотки и уменьшить количество бракованных рулонов.Для стана 2000 НЛМЗ экономический эффект от уменьшения брака за счет проСпособ контроля пробуксОВки рулона относитеЛьно барабана при смотке полосы с натяжением, при котором задают сигнал ус.тавки, вводят в сигнал задания натяжения смотки пробные колебания, выделяют пере.менную составляющую тока якоря двигателя, вызванную пробными колебаниями, и срав.нивают ее с сигналом уставки, отличающий.ся тем, что с целью повышения точности контроля, сигнал уставки принимают рав.ным минимальному значению амплитуды пе ременной составляющеи тока якоря.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе660747 Состввмтель А, Аржановезрел О. Луовая Морреатор А. Грмценмо ярам 10 ЭЗ Нолпмсное реда р . т"еЗакм 23 ИВ а ЦНННПИ яв 11 Э 03, мт манал ПОПГосударственного комн ам нцфбретеима м . от ва, Ж - 35, Раушская атемт э, , Уа ород, у тв ((. Р ры 1 ий наб., а. 4 5 Проектная