Способ регулирования межклетевого натяжения и устройство для его осуществления

(9 5 В 21 В 37/О ТЕНИЯ К. АВТОРСКО ИДЕТЕЛЬС мбинат ЕЖКЛ ЙСТВ прокатия межГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТТ 10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ И(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ МТЕВОГО НАТЯЖЕНИЯ И УСТРОДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Использование; автоматизацияного производства для регулирован клетевых натяжений (подпоров) на непрерывных сортовых станах при прокатке без петлеобраэования. Сущность изобретения: сигнал коррекции натяжения вырабатывается как сигнал воздействия намомент прокатного двигателя 3, в канале управления прокатным двигателем - регулятор, . 6 мо- . мента двигателя, на котором реализован контур регулирования момента двигателя, а с входами управляющей ЭВМ 7 соединены выходы датчиков 10, 11 параметров процесса прокатки и задатчики 12,13,14,15, выход ЭВМ 7 соединен с задающим входом регулятора момента двигателя, 2 с.п.ф-лы, 2 ил,Изобретение относится к автоматизации прокатного производства и может быть применено,для регулирования межклетевых натяжений (подпоров) преимущественно для непрерывных сортовых станов при прокатке без петлеобразования, таких как непрерывно-заготовочные, рельсобалочные и т.п.Известны способы регулирования межклетевых натяжений, включающие замер параметров процесса прокатки, расчет межклетевых натяжений по замеренным параметрам процесса прокатки, выработку сигнала на устранение отклонения величины межклетевых натяжений от заданного значения как сигнала коррекции скорости клети.Наиболее близким к предлагаемомурешению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ, включающий замер параметров прокатки, расчет межклетевого натяжения по замеренкым параметрам процесса прокатки, выработку сигналов коррекции скорости, устранение рассогласования по натяжению воздействием на систему регулирования , скорости.Наиболее близким к предлагаемому является устройство, имеющее и каналов но числу п.межклетевых промежутков, Каждый из каналов содержит прокатный двигатель, силовой преобразователь питания. прокатного двигателя с датчиком тока якорной цепи, датчик скорости (частоты вращения) двигателя, датчики усилия прокатки, систему авторегулирования скорости двигателя и общую для всех каналов управляющую ЭВМ, причем выходы датчиков соединены с срответствующими входами ЭВМ, а вход системы авторегулировакия скорости каждого канала соединен с соответствующим выходом ЭВМ.Все указанные решения (как способ, таки устройство) имеют тот недостаток, что не позволяют достичь высокого быстродействия регулирования катяжения(подпора) металла в межклетевом промежутке, что не . позволяет реализовать компоновку стана сдостаточно малыми межклетевыми промежутками.Цель изобретения - повышение быстродействия регулирования натяжения металла в межклетевом промежутке.Поставленная цель достигается за счеттого, что в способе регулирования межклетевого натяжения металла, включающем замер параметров процесса прокатки, расчет межклетевого натяжения по замеренным параметрам процесса прокатки. корректируют момент прокатного двигателя, а рассогласование по натяжению устраняют35 двигателя, который своим первым входом4555 40 5.0 5 10202530 воздействием на систему регулирования момента двигателя, а также за счет того, что в устройство, содержащее каналы регулирования по числу межклетевых промежутков, каждый из каналов содержит прокатный двигатель, силовой преобразователь питания прокатного двигателя с датчиком тока якорной цепи, датчик скорости двигателя, датчик усилия прокатки и общую для всех каналов управляющую ЭВМ, причем выходы всех датчиков соединены с соответствующими входами ЭВМ, в каждый канал введены регулятор момента прокатного двигателя и задатчики момента сил натяжения металла, скорости прокатного двигателя, коэффициента жесткости металла в межклетевом промежутке, плеча момента прокатки в данном пропуске и катающего радиуса валков клети, причем выходы задатчиков. соединены с соответствующими входами ЭВМ, первый выход регуляторамомента выполнен с соответствующим выходом ЭВМ, второй его вход - с. выходом датчика тока якорной цепи, а выход - с управляющим входом силового преобразователяСущественным отличием предложенного способа от известных является то, что регулирование натяжения осуществляетсявоздействием непосредственно на формирование момента прокатного двигателя. Существенным отличием предложенного устройства, поэтому, является то, что оно содержит регулятор момента прокатного тока якоря, а выходом - с управляющим входом силового преобразователя питания прокатного двигателя. Это обеспечивает в контуре регулирования натяжения наличие только контура регулирования момента прокатного двигателя. А в известных решениях в контур регулирования натяжения включен контур регулирования скорости (с подчиненным контуром регулирования момента), что дает быстродействие по регулированию натяжения по крайней мере в два раза меньшее, чем в предлагаемом решении. Действительно - процесс натяженияописывается выражениямиМ-Мхх Мпр-Мн+ Мн+1 4+ а 011бщбсМ = Км;Мхх =сопзт; (1)МпрР ф;Мн - С 3(сй - .в -) б 1;йМ нк 1- Мн+1й+1оМн =М н04 =Ми Мн, М определенывыражениями (3),приИ 1="1" где кроме уже известного 5С - условие того, что металл вошел вмежклетевай промежуток;й - условие того, чта хвост металла вышел иэ клети(1-1),М - условие того, цто металл находится 10в межклотевом промежутке и должна бытьвключена система регулирования натяжения канала 1,Ч 1 - условие того, что должна быть включена система регулирования скорости прокатнога двигателя 1-га канала;К - признак наличия металла (наличиясигнала Р Ф О) в валках клети;Ь - признак докатывания хвоста металла клетью(хвост вышел из клети (1-1), но 20еще не вышел иэ клети 1);йм - значение скоростидвигателя клети1 при выходе хвоста металла из клети (1-1).При отсутствии металла 1 в валках 2клети 1 регулируется скорость щ двигателя 253 этой клети на уровне се, заданном задатчикам 11, Сначала металл заходит в валки 2клети (1-1), а затем - в клети 1, При заходеметалла в клеть появляется сигнал Р Ф О, ив соответствии с алгоритмом (4) включается 30регулирование момента Мн сил натяжения,на уровне Мнь заданном задатчиком 10.При выходе хвоста металла из клети (1-1) всоответствии с алгоритмом (4) включаетсярегулирование скорости двигателя 3 клети 1 35на уровне акь запомненном при выходехвоста иэ клети (-1), Последующий заходследующего раската в клеть (1-1) не изменяют состояние канала 1. Но как только, хвостметалла 1 выйдет из валков 2 клети 1, систе-. 40ма регулирования включает регулированиескорости двигателя 3 на уровне а 1 и т,д.На фиг.2 показан фрагмент осциллограммы, снятой на математической моделипредлагаемого устройства, при параметрах 45,= 10; с = 800; а = 0;Ммакс = 25; Мн = 10 Мин+1 7,5относительных единиц.На осциллограмме: в момент времени1 = 0,2 с металл входит в клетьи включается система регулирования натяжения; в мо-.мент времени тз = 0,8 с металла входит вклеть (1+1) и систем регулирования натяжения клети отрабатывает зта возмущение; вмомент времени тэ = 1,2 с хвост выходит из 55клети (1-1);в момент времени ц = 1,5 с хвост металлавыходит иэ клети 1 и система переключаетсяна регулирование скорости,4На осциллограмме: 1 - скорость; 2 - момент сил натяжения.Предлагаемое устройство может быть реализовано на базе ЭВМ СМ 1634.(ТВС 0-1) производства ПО "Электронмаш" г.Черновцы, тиристорных преобразователей КТЭ производства ПО "Преобразователь", г.Запорожье с системами регулирования УБСРАИ, которыми комплектуются КТЭ.Технико-экономическая эффективность предлагаемого решения в том, что оно позволяет повысит б быстродействие регулирования натяжения металла в межклетевом промежутке, что в г, .ю очередь при той же длине межклетевого промежутка позволяет увеличить скорость прокатки, т,е. производительность стана. либо при той же скорости прокатки позволяет уменьшить длину межклетевага промежутка, т.е, снизить стоимость оборудования стана, стоимость строительной части цеха с таким станом. Формула изобретения 1, Способ регулирования межклетевого натяжения металла, включающий замер параметров процесса прокатки, расчет межклетевого натяжения по замеренными параметрам процесса прокатки, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействий регулирования натяжения металла, корректируют момент прокатного двигателя, а рассогласование по натяжению устраняют воздействием на систему регулирования момента двигателя,.2. устройство регулирования межклетевого натяжения металла, содержащее каналы. регулирования по числу межклетевых промежутков, каждый из каналов содержит прокатный двигатель, силовой преобразователь питания прокатного двигателя с датчиком тока якорной цепи, датчик скорости двигателя, датчик усилия прокатки и общую для всех каналов управляющую ЭВМ, причем выходы всех датчиков соедйнены с соответствующими входами ЭВМ, о т л и ч а юще ес я тем, что в каждый канал введены регулятор момента прокатного двигателя и задатчики момента сил натяжения металла, скорости прокатного двигателя, коэффициента жесткости металла в межклетевом промежутке, плеча момента прокатки в данном пропуске и катающего радиуса валков клети, причем. выходы задатчиков соединены с соответствующими входами ЭВМ, первый вход регулятора момента соединен с соответствующим выходом ЭВМ, второй вход - с выходом датчика тока якорной цепи, а выход - с управляющим входом силового преобразователя,1738400 Корректор А. Осауленко Составитель А. Зу Техред М.Моргента дактор Н. Химчу водственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 каз 1955 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изобрете 113035, Москва, Ж, Раушск О