Устройство автоматического регулирования толщины полосы на реверсивном стане прокатки-волочения

Союз СоветскикСоциалистическиеРеспублик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ1 954130В.С, Жабреев, В. Г. Попов и А.Я. Эргард Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола(71) Заявитель 54 УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ НА РЕВЕРСИВНОМ СТАНЕПРОКАТКИ-ВОЛОЧЕНИЯ 15 20 Изобретение относится к автома- - тизации производственных процессов в металлургической промышленности,а именно к устройствам регулирования толщины полосы при прокатке.Известно устройство автоматичес.кого регулирования толщины полосы на станах прокатки-волочения, позволяющее регулировать толщину прокатываемой полосы металла изменением величины вытяжки за счет изменения соотношения окружных скоростей рабочих валков .клети. Оно содержит два канала, причем канал регулирования от установленного перед клетью измерителя толщины полосы включает микрометр, узел сравнения, усилитель, измеритель скорости поло. сы иа входе клети. Канал регулирования от установленного за клетью, измерителя состоит из микрометра, усилителя, Фильтра высокой частоты, выпрямителя, интегратора и экстремального регулятора минимального 2значения. Кроме того, устройство содержит общие для обоих каналов регу"лирования блок регулирования временной задержки, множительно усилк-,тельный блок, выходной усилитель,а также узлы задания скорости и но-.минальнсй вытяжки и системы управле. ния приводами валков 11,Недостатком данного устройстваявляется то, что регулирование толщи"ны полосы в нем осуществляется поразомкнутому циклу, т.е. без охватаустройства обратной связью, а это нвпозволяет полностью использоватьпотенциальные возможности стана прокатки-волочения по точности и быстродействию.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является устройство21 для автоматического регулирова"ния толщины полосы на реверсивномстане прокатки-волочения, котороесодержит два канала; канал регулирр 9541вания от установленного перед клетью измерителя, включающий усилитель сигнала отклонения входной толщины, блок регулируемой зоны нечувствительности, блок временного сопровождения, измеритель скорости полосы перед клетью, логический блок, два узла суммирования и блок задания режимов прокатки; канал обратной связи от измерителя скорости полосы за 10 клетью, включающий измеритель вытяжки и датчик приращения вытяжки; а также в устройство входят блок скоростей рабочих валков и две системы управления приводными двигателями.Таким образом, замыкание системы осуществляется по сигналу ошибки вытяжкиь=Я - Я , где А н - заданкное значение вытяжки; Я- действительное значение вытяжки.Однако такой способ замыкания системы приводит к заметному ее усложнению, а наличие избыточных элементов отрицательно сказывается на помехозищищенности и точности системы.Цель изобретения - повышение точности и быстродействия и упрощение системы регулирования толщины полосы на стане прокатки-волочения.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве автоматического регулирования толщины полосы на реверсивном стане прокатки-волочения, содержащем блок задания режимов прокатки, измеритель толщины полосы перед клетью, усилитель, измеритель скорос- З . ти полосы перед клетью, измеритель скорости полосы за клетью, блок сопровождения, один иэ входов которого соединен с выходом измерителя скорости полосы перед клетью, а выход - через последовательно соединенные логический блок, первый узел суммирования, второй узел суммирования присоединен к входу блока задания ско. ростей рабочих валков, к двум выходам 45 которого присоединены два канала, каждый из которых содержит последовательно соединенные систему управления приводным двигателем и приводной двигатель, механически связанный о с одним из рабочих валков стана прокатки-волочения, а также измеритель вытяжки, первый вход которого соединен с выходом измерителя скорости полосы перед клетью, второй вход - с 55 выходом измерителя скорости полосы за клетью, выход измерителя толщины полосы перед клетью присоединен к 30входу усилителя, выход которого соединен с вторым входом блока сопровождения, а выход блока задания режимовпрокатки присоединен к второму входупервого узла суммирования и выходизмерителя вытяжки присоединен к второму входу второго узла суммирования,Такое построение системы позволяет. упростить устройство регулирования толщины полосы.При этом замыкание системы осуществляется по сигналу измерителя вытяжки, т.е. по действительному значению вытяжки А, Ясно, что при однихи тех же параметрах известного устройства и предлагаемого сигнал действительного значения вытяжки значительно больше сигнала ошибки вытяжки. А это эквивалентно повышениюкоэффициента усиления всей системы,а следовательно, и повышению точностии быстродействия,На чертеже представлена блок-схема устройства,Ведущий валок 1 и ведомый валок 2приводятся во вращение электрическими двигателями 3 и 4, Управлениедвигателями осуществляется блоком5 скоростей рабочих валков через системы 6 и 7 управления приводнымидвигателями. В данном устройстве предусмотрен канал регулирования по принципу компенсации возмущения в виде отклонения толщины подката ЬЬ в от установленного перед клетью измерителя и обратной связи по величине действительного значения вытяжки Л , Канал компенсации возмущения от измерителя 8, установленного перед клетью, включает в себя усилитель 9 сигнала отклонения входной толщины, блок 10 временного сопровождения, измеритель 11 скоростиполосы на входе в клеть, логический блок 12. Выход канала компенсации через последовательно соединенные узлы 13 и 14 суммирования присоединен к входу блока 5 скоростей рабочих валков, а к второму входу узла 13 суммирования присоединен выход блока 15 задания режимов прокатки. Канал обратной связи вклю, чает измеритель 11 скорости полосы на входе в клеть, измеритель 16 скорости полосы на выходе из клети, измеритель 17 вытяжки, выход которого присоединен к второму входу узла 14 суммирования.5 ОЯУстройство работает следующим образом,1 локом 15 задания режимов прокатки задаются основные технологические параметры на чертеже указано 5только задание вытяжки 1, )Если отклонение толщины полосына входе в клеть выходит эа допустимые пределы, то сигнал от измерителя 8, пропорциональный отклонению Отолщины подката Д й , усиливаетсяв усилителе 9 и через блок 10 сопро-,вождения,.имитирующий время прохождения измеренного участка полосы доочага деформации, поступает в логический блок 12. В логическом блокеосуществляется вычисление величиныприращения вытяжки Ь 3 р , необходимоедля компенсации имеющегося отклонения толщины подката Ь Ьо, путем умножения на коэффициент, Сигнал Ь Арснимаемый с выхода логического блока 12, поступает на вход узла 13 суммирования, в котором он суммируетсяс сигналом задания вытяжки, и результирующий сигнал расчетной вытяжки 1 р =+0 3 р постУпает на вхоД Узла 14 суммирования. На второй входузла 14 суммирования поступает сигнал с выхода измерителя 17 вытяжки, З 0в котором осуществляется вычислениедействительного значения вытяжки посигналам с измерителя 11 скоростиполосы на входе в клеть Ч и с измерителя 16 скорости полосы на выхо де иэ,клети Ч5 = -8 узле 14 суммирования осуществля 40ется сравнение сигналов, пропорциональных Л Р и 3 , и результирующийсигнал, пропорциональный действительной ошибке вытяжкиР ф/45подается на вход блока 5 скоростейрабочих валков, который задает системам б и 7 управления приводнымидвигателями 3 и 4 скорости вращениярабочих валков 1 и 2.50Таким образом, при наличии отклонения толщины Ь 6 о канал компенсации возмущения вырабатывает соответствующий сигнал на изменение вытяжки Я на величину Ь 3 , Измене 55ние вытяжки осуществляется за счетизменения соотношения скоростей рабочих валков и контролируется измерителем действительного значения 130 6вытяжки. Изменение вытяжки будет происходить до тех пор пока величина 6 не станет равной величине Я рУстройство обеспечивает реверсивную работу, при этом регулирование осуществляется от измерителя 18 (на чертеже связи при реверсе не показаны).Использование предлагаемого устройства на станах холодной прокаткиволочения позволяет повысить точность и быстродействие и упростить регулирование толщины полосы за счет одновременной работы обоих каналов регулирования: канала по возмущению. от измерителя толщины на входе и канала обратной связи по действительному значению вытяжки. Формула изобретения Устройство автоматического регулирования толщины полосы на реверсивном стане прокатки-волочения, содержащее " блок задания режимов прокатки измеритель толщины полосы перед клетью, усилитель, измеритель скорости полосы перед клетью, измеритель скорости.по.лосы за клетью, блок сопровождения, один из входов которого соединен с выходом измерителя скорости полосы перед клетью, а выход - через последовательно соединенные логический блок, первый узел суммирования, второй узел сумми" рования присоединен к входу блока задания скоростей рабочих валков, к двум выходам которьго присоединены два канала, каждый из которых содержит последовательно соединенные систему управления приводным двигателем и привсдной двигатель, механически связанный с одним из рабочих валков стана прокатки-волочения, а также изме ритель вытяжки, первый вход которого соединен с выходом измерителяскорости полосы перед клетью второй. вход " с выходом измерителя скорости полосы за клетью, о т л ич а ю щ е. е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия и упрощения устройства регулирования толщины полосы, выход измерителя толщины. полосы перед клетью присоединен к входу усилителя, выход которого соединен с вторым входом блока сопровождения, а выход блока задания ре" жимов прокатки присоединен к второму, входу первого узла суммирования и вы9541 ход измерителя вытяжки присоединенк второму входу второго узла суммирования. Источники информации принятые во внимание при экспертизеь Ю. Рыбьевточка Корректор А. Гриценк Составит иль Техред ТРедакто писное комитеи открыущская д 4/5г. Ужгород, ул. Проектна ат иал Заказ 33 7ВНИИПИ Государпо делам из113035, Москва ираж 5 венного ретений Ф 35, Ра 30 В1. Авторское свидетельство СССР по заявке Я 2800045/22-02,кл. В 21 В 37/02, 1979.2. Авторское свидетельство СССР по заявке й 2505961/22-02,кл. В 21 В 37/02, 1977. Пта СССРтийнаб.,