Устройство для формирования уставки усилия при автоматическом регулировании толщины прокатываемой полосы

(61) До ельное к авт, св 625.06 Заявл и. кд. В 218 3 22-02 кием заявки М -исое тюиых коми ет -о 23.09.81. Бюллетень Ют 3 елом имбретеиийи открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ УСТАВКИ УСИЛИ ПРИ АВТОМАТИЧЕСКОМ РЕГУЛИРОВАНИИ ТОЛШИНЫ ПРОКАТЫВАЕМОЙ ПОЛОСЫом Изобретение относится к прокатному ттроизводству, а именно к устройствам формирования уставки усилия, и может быть использовано в системах автоматического регулирования толщины прокатываемой полосы в широкополосных: стенах горячей прокатки.Известно устройство автоматического. регулирования толщины полосы на прокатном стане, в котором уставка10 давления формируется в каналерегулирования давления, содержащем последовательно соединенные измеритель давления металла на валки, запоминающее устройство и блок сравнения. Пе 15 ред началом прокатки устанавливается начальное давление в гидравлических цилиндрах. В процессе заправки полосы в стан и установки электромеханическим нажимным устройством необходимого размера полосы давление в клети, измеряемое измерителем усилия, записывается в запоминающий блок. При прокатке полосы сигнал на измерителе усилия изменяется в зависимости от изменения толщины полосы на входе стана и других возмущающих воздействий, вызывая тем самым изменение тол щины полосы на выходе стана. Изменение сигнала на измерителе усилия приводит к появлению на выходе блока сравнения сигнала рассогласования, используемого для регулирования тол щины прокатываемой полосы Я.Недостатком этого устройства фо мирования уставки при автоматическ регулировании толщины является то, . что не предусмотрена возможность учета системой автоматического регулирования толщины изменений положения нажимных винтов, которые производит оператор в процессе автоматического, регулирования толщины.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство, реализующее способ автоматического регулирования толщины прокатываемой5461 5 10 15 О 25 ЗО Э 5 40 50 3 86полосы в прокатном стане, и содержащее последовательно соединенные изме- .ритель усилия прокатки, первый ключ,элемент памяти и блок сравнения, причем выход измерителя усилия прокаткисоединен с первым входом блока сравнения.Для регулирования толщины с помощью гидросистемы устанавливают рабочий зазор между валками, индицируютусилие нажима валков, Величинудавле. ния валков, полученную во время предыдущей операции, используют в качестве эталонной и сравнивают с усилиемпрокатки, измеряемым измерителем усилия в процессе прокатки.В случае расхождения эталонной итекущей величин давления валков регулируется в нужную сторону величиназазора между валками с помощью гидроприг.ода Г 23Однако в этом устройстве при изменении оператором положения нажимных винтов во время прокатки середины или конца полосы происходит запоминание фактического значения усилияпрокатки в момент вмешательства. Врезультате на голове последующейполосы возникает динамическая погрешность по толщине, обусловленная ограниченным быстродействием привода на"жимных винтов. Кроме того, в моментзахвата может возникнуть дополнитель-.ная утяжка полосы или петлеобразог ание, обусловленные дополнительнымразбалансом в секундных объемах из-задинамической погрешности. В некоторыхслучаях могут возникнуть по этой жепричине аварийные ситуации.Цель изобретения - повышение точности автоматического регулированиятолщины, улучшение условий захватаметалла и уменьшенйе вероятностивозникновения аварийных ситуаций вовремя прокатки,Поставленная цель достигается тем,что устройство для формирования уставки усилия при автоматическом регулировании толщины, содержащее последовательносоединенные измеритель усилия прокатки, первый ключ, элементпамяти и блок сравнения, причем выходизмерителя усилия прокатки соединенсо вторым входом блока сравнения, дополнительно содержит первую следующуюсистему, содержащую сумматор и интегратор, охваченные отрицательной об,ратной связью вторую следящуюсистему, содержащую сумматор и интегратор, охваченные отрицательной об" ратной связью, и второй ключ, причем выход блока сравнения соединен со вторым входом сумматора первой следящей системы, выход которого соединен со входом интегратора первой следящей системы и со вторым входом сумматора второй следящей системы, первый вход которого соединен с выходом элемента памяти, выход сумматора второй следящей системы соединен со входом интегратора второй следящей системы, выход которого через второй ключ соединен также со входом элемента памяти, выход интегратора первой следящей системы является выходом устройства.Введение этих элементов позволяет в устройстве для формирования уставки усилия при автоматическом регулировании толщины в качестве эталонного сохранять значение усилия на голове полосы и только незначительно уточнять его на величину ручного вмешательства оператора. Поэтому исключается дополнительная динамическая погрешность на голове полосы, улучшаются условия захвата и уменьшается вероятность аварийных ситуаций при захвате металла.На чертеже изображена функциональная схема устройства,Устройство для формирования уставкн усилия при автоматическом регулировании толщины содержит измеритель 1 усилия, первый ключ 2, элемент 3 .памяти, блок 4 сравнения, сумматор 5,интегратор 6, второй ключ 7, сумматор 8 и интегратор 9. Выход измерителя 1 усилия соединен с последовательно соединенными первым ключом 2, элементом 3 памяти, блоком 4 сравнения, пер вой следящей системой, включающейсумматор 5 и интегратор 6, охваченные отрицательной обратной связью, на второй вход блока 4 сравнения подключен выход измерителя 1 усилия. Выход элемента 3 памяти соединен с первым входом второй след. щей систе мы, содержащей сумматор 8 и интегратор Э, охваченные отрицательйой обратной связью, второй вход сумматора 8 соединен с выходом сумматора 5, а выход следящей системы через второйключ 7 соединен со входом элемента3 памяти. Выход интегратора 6 используется для управления нажимными механизмами и является выходом устройства.865461 6 5Устройство может работать в четырех режимах,В режиме "Формирование эталонногозначения" интегратор 6 работает в режиме "Интегрирование", интегратор 9в режиме "Память", ключ 2 замкнут,ключ 7 разомкнут. Этот режим осуществляется во время прокатки головы первой полосы партии, Измеренное значение усилия через ключ 2 поступает навход элемента памяти и запоминается вкачестве эталонного.В режиме "Регулирование толщиныполосы" ключи 2 и 7 разомкнуты, интегратор 6 включен в режим "ИнтегрироваФние", интегратор 9 - в режим Память,Этот режим осуществляется во времярегулирования толщины полосы при прокатке. При этом сравнивается в блоке4 сравнения эталонное значение уси-.лия с измеряемым в процессе прокатки,отклонение усилия от эталонного свыхода блока 4 сравнения поступаетна вход первой следящей системы,состоящей из сумматора 5 и интегратора 6, выходной сигнал следящейсистемы используется для регулирования положения нажимных винтов.В режиме "Начало вмешательстваоператора", ключ 2 разомкнут, ключ7 замкнут, интегратор 6 установленв режим "Память", интегратор 9 - врежим "Интегрирование". При этом режиме оператор изменяет положениенажимных винтов, вызывая тем самым35изменение усилия прокатки, котороеизмеряется измерителем 1 усилия исравнивается с эталонным значениемусилия блоком 4 сравнения. Разностный сигнал выделяется на выходе40сумматора 5 и в сумматоре 8 складывается с эталонным значением усилия,а затем отслеживается второй следящей системой, состоящей из сумматора8 и интегратора 9.45 55 В режиме "Окончание вмешательства оператора " ключ 2 разомкнут, ключ 7 замкнут, интегратор 9 установлен в режим "Память", интегратор 6 - в режим "Интегрирование". В результате работы устройства в этом режиме значение усилия, которое запомнилось интегратором 9 в результате работы устройства в режиме "Начало вмешательства оператора", через ключ 7 запоминается элементом 3 памяти в качестве нового эталонного.Выходной сигнал устройства, представляющий собой отклонение усилия прокатки, с выхода первой следящей системы, состоящей из сумматора 5 и интегратора 6, поступает на регулятор положения нажимных винтов и используется для автоматического регулирования толщины полосы.Предлагаемое устройство по.воляет учитывать в процессе автоматического регулирования толщины поправки, вводимые оператором в любой момент прокатки таким образом, что в качестве эталонного значения всегда сохраняется значение усилия прокатки на голове полосы. Вследствие этого уменьшается динамческая погрешность обусловленная инерционностью привода нажимкых винтов, на голове полосы, а также улучшаются условия захвата металла клетью и уменьшается вероятность возникновения аварийных режимов во время прокатки. Использование предлагаемого устройства в САРТ позволяет увеличить производительность стана при продаже продукции по теоретическому весу и уменьшить время простоев огана за счет уменьшения числа аварийных ситуаций. Формула изобретения Устройство для Формирования уставки усилия при автоматическом регулировании толщины нрокатываемой полосы, содержащее последовательно соединенные измеритель усилияпрокатки, первый ключ, элемент памяти н блок сравнения, причем выход измерителя усилия прокатки соединен с первым входом блока сравнения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности автоматического регулирования толщины, улучшения условий захвата металла и уменьшения вероятностей возникновения аварийных ситуаций во время прокатки, оно дополнительно содержит первую следящую систему, содержащую сумматор и инте" гратор, охваченные отрицательной обратной связью, вторую следящую систему, содержащую сумматор и интегратор, охваченные отрицательной обратной связью, второй ключ, причем выход блока сравнения соединен со вторым входом сумматора первой следящей система, выход которого соединен со входом интегратора первой следящей система и со вторым входом сумматора второй следящей системы, первый вход которого соединен с вы1 Подпи о комитета СС и открытий Раушская наб каэ 79НИИПИ Тираж 8сударствениоам изобретенийМосква, Жпо 11303, д.4 лиал "ППППатент, г.ужгород,ул,Проектная ходом элемента памяти, выход сумматора второй следящей системы соединен со входом интегратора второй следящей системы, выход которого черезвторой ключ соединен также со входомэлемента памяти, выход интеграторапервой следящей системы являетсявыходом устройства. 8 Источники ннФормации 1 принятые во внимание при экспертизе