Устройство для регулирования размеров концов горячекатаной полосы

/02, 37 1 В 2 НИЕ ИЗОБРЕТ ЛОС 4 О ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии и Череповецкий металлургический комбинат(56) Авторское свидетельство СССР М 328964, кл, В 21 В 37/06, 1970 г.Авторское свидетельство СССР М. 738709, кл, В 21 В 37/06, 1978 г.Авторское свидетельство СССР М. 1013010, кл. В 21 В 30/06, 1981 г. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАЗМЕРОВ КОНЦОВ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ Ы 21794517 А 2(57) Использование: автоматизация непрерывных чистовых групп широкополосных станов горячей прокатки, Сущность изобретения: блок задания перемещения нажимных винтов (1), система управления перемещением нажимных винтов клети (2), 5 ключей (3, 10, 14, 17, 20), датчик наличия металла (4), 2 блока расчета коррекции скорости (5, 16), 2 блока задания коэффициентов (6, 15), измеритель скорости валков клети (7), 2 блока расчета времени переходного процесса (8, 19), 2 блока расчета интенсивности изменения скорости валков клети (9, 18), сумматор (11), блок регулируемого запаздывания (12), блок задания интенсивности (13), регулятор скорости валков клети (21), 4-10-11-13-21-7-19-18-20-13, 15-16-18- 20-13, 16-17-12-11, 7-5-9-14-13, 1-8-9, 1-5, 6- 5, 4-17, 4-3-2-, 1-2. 1 ил., 2 табл.Изобретение относится к металлургии,конкретнее к автоматизации прокатногопроизводства, и может быть использованопри разработке систем автоматического регулирования размеров полосы на непрерывных станах горячей прокатки,Цель изобретения - увеличение выходагодного проката за счет повышения качества регулирования отклонений размеров потолщине и ширине на концах полосы от раз- "0меров ее средней части.Указанная цель достигается тем, что вустройство для регулирования размеровконцов горячекатаных полос по авт, св. М1013010 дополнительно введены блоки расчета времени переходного процесса, блокирасчета интенсивности изменения коррекции скорости, блок задания интенсивностиизменения коррекции и ключи, причем входпервого блока расчета времени переходного процесса соединен с выходом блока задания перемещения нажимных винтов, авыход - с первым входом первого блокарасчета интенсивности изменения коррекции скорости, второй вход которого соединен с выходом блока расчета коррекциискорости, а выход соединен через ключ спервым входом блока задания интенсивности скорости, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход - с 30входом регулятора скорости, вход второгоблока расчета времени переходного процесса соединен с выходом датчика скорости, а вход - с первым входом второго блокарасчета интенсивности изменения коррекции скорости. второй вход которого соединен с выходом второго блока расчетакоррекции скорости, а выход соединен через второй ключ с третьим входом блоказадания интенсивности скорости. 40На чертеже приведена структурная схема устройства регулирования размеров концов полос,Устройство содержит блок 1 задания перемещения нажимных винтов, систему 2 управления перемещением нажимных винтовклети, ключ 3, датчик 4 наличия металла, .блок 5 расчета коррекции скорости, блок 6задания коэффициентов, измеритель 7 скорости валков клети, блок 8 расчета времени 50переходного процесса, блок 9 расчета интенсивности изменения скорости валковклети, ключ 10, сумматор 11, блок 12 регулируемого запаздывания, блок 13 задания ин-тенсивности, ключ 14, блок 15 задания 55коэффициентов, блок 16 расчета коррекциискорости, ключ 17, блок 18 расчета интенсивности изменения скорости валков клети;блок 19 расчета времени переходного процесса, ключ 20, регулятор 21 скорости валков клети,Блок 1 задания перемещения нажимных винтов соединен с системой 2 управления перемещением нажимных винтов, второй вход которой через ключ 3 соединен с датчиком 4 наличия металла. Второй выход блока 1 соединен с блоком 5 расчета, соединенного в свою очередь с блоком 6 задания коэффициентов и с измерителем 7 скорости валков клети. Третий выход блока 1 соединен с первым блоком 8 расчета времени переходного процесса, выход которого соединен с первым блоком 9 расчета интенсивности изменения скорости рабочих валков клети, Один выход блока 5 через ключ 10, второй вход которого соединен с датчиком 4 наличия металла, соединен с первым входом сумматора 11, второй вход которого,соединен с выходом блока 12 регулируемого запаздывания, а выход - с первым входом блока 13 задания интенсивности. Выход блока 9 через ключ 14 соединен со вторым входом блока 13 задания интенсивности. Второй блок 15 задания коэффициентов соединен со вторым блоком 16 расчета коррекции скорости, второй вход которого соединен с измерителем 7 скорости клети, а один выход - с входом ключа 17, соединенного в свою очередь с датчиком 4 наличия металла, Второй выход блока 16 соединен со вторым блоком 18 расчета интенсивности изменения скорости рабочих валков клети, второй вход которого соединен со вторым блоком 19 расчета времени переходного процесса, а выход - через ключ 20 соединен с третьим входом блока 13 задания интенсивности, выход которого соединен с регулятором 21 скорости валков клети, Вход блока 19 расчета времени переходного процесса соединен с измерителем 7 скорости валков клети,Устройство работает следующим обра зом.В момент выхода заднего конца полости из ( - 1)-й клети по сигналу датчика 4 наличия металла, в качестве которого может служить датчик тока главного привода клети либо месдоза, замыкаются ключи 3, 10 и 17. При замыкании ключа 3 срабатывает система 2 управления перемещением нажимных винтов 1-й клети и нажимное устройство пе. ремещает винты "вниз" на величину, опре. деляемую блоком 1 задания перемещения нажимных винтов, дополнительно обжимая задний конец полосы, В этот же момент при замыкании ключа 10 из блока 5 расчета на вход сумматора 11 и далее через блок 13 задания интенсивности в регулятор 21 скорости валков 1-1 клети поступает сигнал на(4) где ЛЧ - изменение скорости валков 1-й клети, обеспечивающее рассогласование 5 скорости в межклетевом промежутке длякомпенсации отклонения ширины;Л в - 1,Кг- - р - - коэффициент пропорцио.К б,+1нальности;- отклонение ширины полосы на заднем конце полосы между (1-1)-й и 1-й клетями;К 3,+1- коэффициент передачи влия ния натяжения между 1-й и(1+1)-й клетями наизменение ширины полосы.Через ключ 17 и блок 12 регулируемогозапаздывания, в котором в функции скорости валков 1-й клети поступающей от изме рителя 7, происходит задержка сигнала навремя прохождения сечения полосы от 1-й до (+1)-й клети, рассчитанная в блоке 16 величина коррекции скорости поступает на вход сумматора 11. Одновременно в блоке 25 18 по данным блоков 16 и 19 производитсярасчет интенсивности дополнительного изменения скорости (дЬЧ), компенсирующей отклонение ширины на заднем конце полосы, по выражению ь ЛЗ(2) 30 где гп - время переходного процесса изменения межвалкового зазора;Чн,в. - скорость перемещения нажимных винтов,Н блоке 9 по данным блоков 5 и 8 рас считывается интенсивность изменения скорости (д Ч) по формуле д ЛЧ - 1 Л"в оп(б) С помощью ключа 14, одновременно с заданием на изменение скорости валков на величину ЛЧ , в блок 13 поступаетзада ние на интенсивность изменения скорости, обеспечивающая постоянство секундного объема металла в переходном режиме,При срабатывании ключа 17 замыкается цепь между вторым блоком 16 расчета кор-рекции скорости и блоком 12 регулируемого запаздывания, В блоке 16 по данным второго блока.15 задания коэффициентов и измерителя 7 скорости валков 1-й клети 55 рассчитывается дополнительное изменениЕ скорости валков 1-й клети, направленное на увеличение натяжения в промежутке между 1-й и (1+1)-й клетями для компенсации отклонения ширины на конце полосы от ширины ее средней части по выражению изменение скорости валков 1-й клети, рассчитанный в блоке 5 пропорционально величине перемещения нажимных винтов по данным блоков: 1 - задания перемещения нажимных винтов, 6 - задания коэффициентов и измерителя 7 скорости валкой 1-й клети по выражениюДЧ 1 = - К Л 5 Ч (, (1) где ЛЧ - изменение скорости валков, обеспечивающее сохранение постоянства секундного объема металла в 1 й клети;Л Я - перемещение нажимных винтов;КьК 1 =- коэффициент пропорциоЧк ."кнальности;К в - коэффициент передачи влияния перемещения нажимных винтов на изменение толщины полосы;Ч, и 1 - соответственно скорость валков последней клети стана и тОлщина полосы на выходе из последней клети.По данным блока 1 в блоке 8 производится расчет времени переходного процесса при перемещении нажимных винтов на заданную величину по зависимости где т вп - время переходного процесса регулирования отклонения ширины рассогласованием скорости валков.Величина г вп рассчитывается в блоке 19 по данным измерителей 7 следующим образом гдемп - длина межклетевого промежутка;Ч- скорость валков (1 - 1)-й клети.Через ключ 20 рассчитанное в блоке 18 задание интенсивности дополнительного изменения скорости поступает в блок 13.П р и м е р. Для шестиклетевой непрерывной группы широкополосного стана горячей прокатки, оснащенной устройствами дополнительного обжатия задних концов всеми клетями, кроме первой, и устройствами коррекции скорости валков четырех клетей 2-5, заданы величины дополнительного перемещения нажимных винтов, которые с исходной информацией по скоростям прокатки( например, для прокатки полосы 4 х1794517 Таблица 1 1500 мм) и эмпирическими значениями для . формул (1) и (4) коэффициентов К 1 и К 2 представлены в табл, 1.При скорости нажимных винтов Ч- =0,25 мм/с, длине межклетевых промежутков Е - 6 м, транспортном запаздывании срабатывании регуляторов скорости ттр = =0,3 с, определены в соответствии с формулами (1) - (6), необходимые величины коррекции скорости, интенсивность их изменения и моменты срабатывания регуляторов скорости регулирующих клетей, включая задержки времени регулирования, представленные в табл. 2. Суммарная переменная во времени величина изменения скорости валков 1-й клети ЬЧ" + Л%, с выхода сумматора 11 через Формула изобретения Устройство для регулирования размеров концов горячекатаной полосы по авт, св. М 1013010, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения выхода годного проката зэ счет повышения точности регулирования отклонений размеров по толщине и ширине на концах полосы, оно дополнительно снабжено двумя блоками расчета времени переходного процесса, двумя блоками расчета интенсивности изменения коррекции скорости, блоком задания интенсивности скорости и двумя ключами, причем вход первого блока расчета времени переходного процесса соединен с выходом блока задания перемещения нажимных винтов, а выход - с первым входом первого блока блок 13 задания интенсивности изменения скорости в данном случае также переменного во времени поступает в регулятор 21 скорости валков, подтормаживая 1-ю клеть 5 на участке заднего конца прокатываемойполосы.Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает стабильное в процессе регулирования поддержание натяжения в 10 последующем. за регулирующей клетьюмежклетевом промежутке на заданном уровне путем рассогласования скоростей смежных клетей, обеспечивая устранение отклонений размеров по толщине за счет 15 синхронного дополнительного обжатия участка заднего конца с коррекцией скоростного режима, а также по ширине дополнительным увеличением натяжения. расчета интенсивности изменения коррекции скорости, второй вход которого соединен с выходом блока расчета коррекции скорости, а выход соединен через третий ключ с первым входом блока задания интенсивности скорости, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход - с входом регулятора скорости, вход второго блока расчета времени переходного процесса соединен с выходом датчика скорости, а выход - с первым входом второго блока расчета интенсивности изменения коррекции скорости, второй вход которого. соединен с выходом второго блока расчета коррекции скорости, а выход через четвертый ключ - с третьим входом блока задания интенсивности скорОсти.1794517 10 Таблица 2 Величина параметров по клетям Параметры работыустройства Коррекция скорости ЛЧ м/с-0,073 0,11 0,11 0,091 Интенсивность изменения скоростидЧ м/с 0,046 0,07 0,092 0,03 Момент измененияскорости 0 Коррекция скорости Л Ч м/с Интенсивность иэменения скоростиЧ 8, м/с 0,083 0,003 0,021 0,0074 Выход полосы изМомент измененияскорости ЛЧ кл, М 2+1,7 с кл. М 2 +1,2 с Примечание: Задание блоку регулируемого запаздывания Составитель А.ОстапенкоТехред М.Моргентал Корректор О.Густе Редактор Заказ 385 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Выход полосы иэ кл, М 1Выход ПОЛОСЫ Из кл. М 2Выход полосы из кл, МЗВыход полосы из кл. М 4