Устройство для регулирования натяжения на моталке мелкосортного стана

Опубликовано 15.06.80. Бюллетень22 Дата опубликования описания 15.06,80 не делам нзебретеннй н етнрмтнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ НА МОТАЛКЕ МЕЛКОСОРТНОГО СТАНА Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано припрокатке проволоки.Известно устройство для регулирования натяжения на моталке, содержащее датчик натяжения, специальные контуры регулированиянатяжения металла 11.Данное устройство сложно по схеме исполнения и обладает низкой точностью регулирования натяжения,Известно устройство, содержащее соединенные между собой приводной двигатель бараба-на моталки, управляемый преобразователь срегулятором тока, регулятором скорости иблоком ограничения тока при намотке, инкри.минальные датчики скорости последней клетистана и моталки, эталонный источник напряжения стана 2,Однако это устройство имеет сложную схе.му решения контура натяжения и низкуюточность регулирования.Все перечисленные недостатки приводят кусложнеюпоо устройства регулирования натя.жения на моталке и не обеспечивают требуемую точность поддержания натяжения при изменении скорости прокатки и тенденции к росту линейных скоростей прокатки современных станов.В современных системах управления приво.5дом моталки величина натяжения при смотке устанавливается при помощи ввода ограииче.ния выходного значения регулятора скорости.Ограничение вступает в действие при дости Ожении моталкой заданного значения начальной скорости смотки.Таким образом, лри включении внешнегоограничения тока при намотке (т.е. разомкнутом контуре скорости) поддерживается посто.15янное значение тока нагрузки, что соогветству ет постоянству натяжения металла при намот.ке. Вследствие этого отпала необходимость в датчике натяжения и специальном контуре регулирования натяжения, роль которого выполняет контур тока. Однако подобный при.вод обладает большой динамической ошибкой по скорости, большим временем восстнновле.ния заданной величины натяжения металла, изменение которой вызывается технопогически10 15 20 25 30 35 40 45 Я 55 ми особенностями работы стана (работа системы петлерегулирования, системы поддержания постоянства давления металла на валкии т.д.).Цель изобретения - повышение точности ре.гулирования и повышения постоянства натяже.ния металла.Это достигается тем, что устройство предлагаемой конструкции снабжено блоком управления уставкой натяжения металла, двумяпреобразователями код.напряжение и двумяблоками для получения производной в дискретных системах автоматического управления,причем входы устройства для получения производной в дискретных системах автоматического управления соединены с выходами искриминальных датчиков скорости последней клетистана и моталки, а выходы устройства получения производной в дискретных системах автоматического управления соединены со входами преобразователей код-напряжейис,выхо. ды преобразователей соединены с соответствую. щими входами блока управления уставкой натяжения металла при намотке, а выход последнего соединен со входом управления блока ограничения тока при намотке.На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства.Устройство содержит двигатель 1, приводящий во вращение барабан 2 моталки и подключенный к выходу управляемого преобразователя 3, система управления которого состоит из регуляторов тока 4, скорости 5, блока ограничения тока при намотке 6 и бло. ка управления уставкой натяжения при намотке 7. Ко входу регулятора скорости подключен источник эталонного напряжения ста. на 8, Управляющий вход блока ограничения тока при намотке 6 соединен с выходом бло.ка управления уставкой натяжения металлапри намотке 7, входы которого соединены с выходами цифроаналоговых преобразователей 9 и 10, входы которых соединены с вы.ходами устройств для получения производной в дискретных системах автоматического управления 11 и 12, входы которых-соедине- ны соответственно с искриминальным датчиком скорости 13 моталки 1 и искримииальным датчиком 14 последней клети стана 15, прокатный двигатель 16 которой соединен с управляемым преобразователем 17, вход кото. рого также соединен с выходом источника эталонного найряжения стана 8.Предлагаемое устройство работает следующимобразом.При.изменений скорости последней клети стана 15 в процессе намотки изменяется часто. та следования импульсов на выходе некриминального датчика скорости 14, установленного на валу двигателя последней клети 16. Этоизменение фиксируется устройством для получения производной в дискретных системах ав. матического управления 12. На выходе устройства получаем код, пропорциональный поло. жительной производной скорости последней клетибЧклсй, Напряжение с выхода преобразователя код напряжение 10 поступает на один из входов интегратора блока управления уставкой натяжения металла при намотке 7,что приводит к уменьшению напряжения уставки в блоке ограничения тока при намотке 6,вследствие чего появляется увеличение заданияна входе регулятора тока 4 и увеличениескорости моталки с целью выбора слабиныпроката. Увеличение скорости моталки вызоветизменение частоты на выходе инкриминального датчика моталки 13, что зафиксируется устройством для получения производной в дискрет. ных системах управления 11, и соответствующее коду производной скорости моталки напряжение с выхода преобразователя код-напря. жения 9 поступит на второй вход блока уп. равлсния уставкой натяжения металла при намотке 7, Это приведет к уменьшению темпа роста напряжения на выходе интегратора блока управления уставкой натяжения при намотке 7, Напряжение уставки в блоке ограничения тока при намотке 6 станет постоянным при равенстве бЧкл бЧмомМ с 11При выходе последней клети стана 15 на постоянную скорость прокатки исчезнет сигбклнал, на входе интегратора блока управления уставкой натяжения металла 7, чтоприведет к закорачиванию напряжения на выходе интегратора и восстановлению первоначальной уставки блока ограничения тока принамотке 6, которую определяет величина на.пряжения смещения 0 , блока управленияуставкой натяжения металла при намотке 7,Таким образом, всякий раз при увеличениискорости вращения последней клети стана(т.е. появлении слабины при намотке) увеличивается уставка блока ограничения токапри намотке, что приводит к разгону моталкис целью выбора этой слабины и восстановленияпервоначальной величины натяжения. Регулиро;ванне происходит в функции разности производных скорости последней клети стана имоталки,Данное устройство повьпцает точность регулирования как за счет применения дискретныхметодов регулирования, так и за счет уменьшения времени разгона моталки с целыв выбораслабины проката при намотке, и исключаетперерегулирование в процессе восстановленияпервоначальной величины натяжения металла,Устройство для регулирования натяжения на моталке мелкосортного стана, содержащее последовательно соединенные между собой приводной двигатель барабана моталки, управляемый преобразователь с регулятором тока, регулятором скорости и блоком ограничения тока при намотке, инкриминальные датчики скорости последней клети стана и моталки, эталонный источник напряжения стана, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью по. вышения точности регулирования и повышения постоянства натяжения металла, оно снабжено блоком управления уставкой натяжения метал. 5Применение предлагаемого устройства позволяет увеличить точность регулирования иуменьшить время переходных процессов, чтоприводит к повьппению сортности проката,улучшению его однородности по всей длинебунта и улучхпению качества прокатываемогометалла. Формула изобретения 740335 6ла, двумя преобразователями код-.напряженияи двумя блоками для получения производнойв дискретных системах автоматического уп.равления, причем входы устройства для получения производной в дискретных системахавтоматического управления соединены с вы.ходами . инкриминальных датчиков скоростипоследнейклети стана и моталки, выходыустройства для получения производной в диск.10 ретных системах автоматического управлениясоединенысо входами преобразователей коднапряжение, выходы преобразователей соедииены с соответствующими входами блока уп.равления уставкой натяжения металла принамотке, а выход последнего соединен со вхо.дом управления блока ограничения тока принамотке.Источники информации,принятые во внимание сри экспертизе20 1, Авторское свидетельство СССР йф 463491,кл, В 21 С 47/00, 1973.2. Авторское свидетельство СССР У 46 М 92,кл. В 21 С 47/00, 1973 (прототип)., 740335 А. Аржанопанская ставительхред А. Редакто чаева орректор С. Щом аказ 3085/8 ж 986 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ЦНИИП по 113035, Подписноеосударственного комитета СССРам изобретений и открытийсква, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5