Устройство адаптивного управления температурной полосы при прокатке

(51) 4 В 21 В 37/10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПОЛОСЫ ПРИ ПРОКАТКЕ(57) Изобретение относится к областиавтоматизации непрерывных широкополосовых станов горячей прокатки,в частности к управлению температурой полосы на выходе из чистовойгруппы клетей стана. Цель изобретения - увеличение выпуска годногопроката - достигается за счет компенсации колебаний температуры подката на входе в чистовую группу сучетом изменяющихся характеристикстана. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.5Техл ),где Т 10 Т 25 30 Изобретение относится к автоматизации непрерывных широкополосовыхстанов горячей прокатки, в частностик управлению температурой полосы навыходе из чистовой группы клетейстана.Цель изобретения - увеличение выпуска годного проката.На фиг, 1 приведена блок-схемаустройства адаптивного управлениятемпературой полосы при прокатке;на фиг. 2 - блок-схема вычислительного блока.Блок-схема устройства адаптивногоуправления температурой полосы припрокатке содержит общий питающийтрубопровод 1, трубопровод 2 межклетевого промежутка, расходомер 3,режущий клапан 4, отсечной клапан 5,коллектор 6 охлаждения, датчик 7 толщины подката, датчик 8 температурыподката, датчик 9 наличия металлаперед чистовой группой; датчик 10наличия металла в последней клети,датчик 11 скорости последней клети,датчик 12 температуры конца прокатки,блок 13 управления клапанами, блок14 распределения расхода, задатчик15 сортамента, вычислительный блок16, множительный блок 17, блок 18адаптации.Блок-схема вычислительного блокасодержит сравнивающий блок 19, задатчик 20 температуры конца прокатки, блок 21 зоны нечувствительности,нормально замкнутый управляемыйключ 22, блок 23 умножения, функциональный преобразователь 24 с памятью, блок 25 ограничений, решающийблок 26,Устройство работает следующимобразом.По сигналу датчика 9 наличия металла перед чистовой группой запускается решающий блок 26, который,используя сигналы от датчика 7 толщины подката, датчика 8 температурыподката, датчика 11 скорости последней клети, задатчика 15 сортаментаи множительного блока 17, формируетсигнал предполагаемой температурыконца прокатки в соответствии с выражением пРедполагаемая температура 1-й полосы навыходе из чистовойгруппы, С;Т . - температура 1-го подЬХ,1ката на входе в чистовую группу С," 15- расчетная температураполосы на входе в1-ю клеть, С;Ч. скорость в -м межклетевом промежутке, м/с;20(Тьх 1) = а 1-х ех.оф й:(Ч) а Ч131а , а а - кэффициты,ные при прокатке одного профилераэмера полос;Т охл - снижение температурыполосы в результатемежклетевого охлаждения, С;1 а 8 3 - коэффициент адаптации,полученный на 1 -йполосе, на первой полосе, с которой начи 35 нает работать устройство 1 сац, = 1,Сигнал предполагаемой температурыполосы на выходе иэ чистовой гРуппыс выхода вычислительного блока 16 по 40 ступает на множительный блок 17, навыходе которого формируется величина ьых р, = ТЬьх р А ф 45где Т - скорректированная прогЬых. р,ноэируемая температураконца прокатки, ОС.Сигнал Т; поступает в сравни вающий блок 19. В результате сравнения Т , . с сигналом, поступающимьых Р 1с эадатчика 20 температуры конца прокатки, на выходе сравнивающего блока19 формируется сигнал д Т , равный(3) где Т, - заданная температура конца прокатки, С.(4) астр, . О при дТ( 5 С. 10Сигнал ЛТ р поступает на первый вход блока 23 умножения, входящего в состав вычислительного блока 16, на выходе которого вырабатывается величина, определяющая суммарное количество воды д Я, необходимое для охлаждения полосы на величину дТрд. и1 ф О(1.(1;(9)где Т , . - измеренная на )й полосеЬЫтемпература конца прокатки,Это значение Кац.3 запоминается вблоке 18 адаптации до того момента,как следующая (3+1)-я полоса попадетпод датчик 12 температуры конца прокатки. Вычисление Ка 8 происходит в45 дальнейшем на каждой полосе в сост.ветствии с (9). при О(1( Ямохс Сигнал датчика 10 наличия металлав последней клети используется бло ком 18 адаптации для формированиятекущего номера полосы 3.Применение предлагаемого изобретения направлено на улучшение качества полосы эа счет более точногс поддержания температуры конца прокатки, Более высокое качество полос ведет к увеличению доли поставки относительиг толстых листов с гарантированными механическими свойствами. Этот сигнал поступает в блок 21.эоны нечувствительности, на выходекоторого формируется сигнал 4 Тгде С - константа, подаваемая навторой вход блока 23 умножения от задатчика 15 сортамента.Функциональный преобразователь 24 с памятью, входящий в состав вычислительного блока 16,выполняет алгебраическую операцию суммирования сигнала Л(1 с ранее накопленной на предыдущих полосах величиной расхода и запоминание полученногорезультата1-1Я = йЯ 3 + (.ЛЯТЬ. (6) Этот сигнал поступает на вход блока 25 ограничений, входящего в состав вычислительного блока 16, в котором проверяется удовлетворяет ли величина Ц заданным ограничениям. Работа 1блока 25 ограничений происходит в соответствии с выражением О при Я ( О (7) (,хпри Я ) Я 1 где (1 , - максимальный расход воды,охлаждающей гидроустановки в межклетевых промежутках чистовой группы.Величина О поступает на вход нормально замкнутого управляемого ключа 22, которь 1 й пропускает его в блок 14 распределения расхода только при выполнении УсловиЯ а Т р,х, Ф О. По сигналу (1 в блоке 14 распределения расхода вйрабатываются управляющие сигналы (, для каждого блока 13 управления клапанами по следующему правилу: Ч, = 1; 0 (1 = 1, 2, 3, И), (8) где 1 - константа для 1-го промежутка и для 1 выполняются условия(. - задание расхода воды в -м1промежутке.При попадании переднего конца полосы под датчик 12 температуры конца прокатки сигнал от него поступает в блок 18 адаптации. Назначение блока 18 адаптации состоит в формировании корректирующего сигнала Ка 8 1, подаваемого на второй вход множителя 17. Производимая коррекция дает возможность изменить величину управляющего воздействия для учета изменений передаточных свойств объекта. Сигнал на выходе блока 18 адаптации формируется в соответствии с процедурой Робинсо- на-Монроформула из обре те ния 1. Устройство адаптивного управления температурой полосы при прокатке преимущественно в чистовой группе5 клетей непрерывного широкополосового стана, содержащее датчик скорости последней клети, датчик температуры конца прокатки, датчик наличия металла в последней клети, коллектор охлаждения с общим питающим трубопроводом и присоединенными к нему трубопроводами межклетевых промежутков, на каждомиз которых последовательно установлены расходомер, регулирующий клапан, отсечной клапан и коллектор охлаждения, при этом выход каждого расходомера соединен с первым входом блока управления клапанами соответствующего межклетевого промежутка, входы каждого регулирующего и отсечного клапанов соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления клапанами соответствующего межклетевого промежутка, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью увеличения выпуска годного проката, устройство снабжено датчиками толщины и температуры подката, датчиком наличия металла перед чистовой группой, блоком распределения расхода, множительного блока, эадатчиком сортамента, блоком адаптации и вычислительным блоком, первый вход которого соединен с датчиком наличия металла перед чистовой группой, второй вход с. датчиком температуры подката, третий вход с датчиком толщины подката, четвертый вход с эадатчиком сортамента, пятый вход40 с датчиком скорости последней клети, шестой вход с выходом множительного блока и первым входом блока адаптации, второй вход которого соединен с датчиком наличия металла в последней клети, третий вход которого сое 45 динен с датчиком температуры конца прокатки, а выход блока адаптации соединен с вторым входом множительного блока, первый вход которого сое" динен с первым выходом вычислительного блока, второй выход которого соединен с входом блока распределения расхода, а выходы блока распределения расхода соединены с вторым входом блока управления клапанами соответствующего межклетевого промежутка.2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вычислительный блок содержит сравнивающий блок, задатчик температуры конца прокатки, блок зоны нечувствительности, нормально замкнутый управляемый ключ, блок умножения, функциональный преобразователь с памятью, блок ограничений и решающий блок, причем первый вход сравнивающего блока соединен с выходом множительного блока, второй вход сравнивающего блока соединен с эадатчиком температуры конца прокатки, а выход сравнивающего блока соединен с входом блока эоны нечувствительности, выход которого соединен с первым входом блока умножения к через нормально-замкнутый управляемый ключ соединен с входом блока распределения расхода, второй вход блока умножения соединен с эадатчиком сортамента и с первым входом решающего блока, вых блока умножения через первый вход функционального преобразователя с паматью и блок ограничений соединен с управляющим входом нормально-замкнутого управляемого ключа и с вторым входом решающего блока, третий вход которого соединен с датчиком скорости последней клети, четвертый вход - с датчиком толщины подката, пятый вход - с датчиком температуры подката, шестой вход - с датчиком наличия металла перед чистовой группой и с вторым входом функционального преобразователя с памятью, а выход решающего блока соединен с первым входом множительного блока.1344442 е.2 Составитель А. Сергектор А. Долинич Техред И.Попович орректор И, Мус Тираж 480 ВНИИПИ Государст по делам изобр 035, Москва, ЖЗаказ 4874 Подписноеенного комитета СССРтений и открытийРаушская наб., д. 4 Ужгород,Проектна изводственно-полиграфическое предприяти