Устройство автоматического регулирования толщины полосы на прокатном стане

(11) 528864 Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. В 21 В 37/О Явлено 12.05.74 (21) 2022594,02 заявки Х с присоединен осударстеениыи коми Совета Мииистроа СС по делам изооретеии и открытий(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ НА ПРОКАТНОМ СТАНЕИз ся к автоматизации ение относ еского об орудования прокатныхк устройствам для аврования толщины полометаллур станов, оматичес стност кого го рехолодтолестно устроист ния толщины автоматическлосы на стане У катки, содержащолосы, соединеннного значения и е,измерительгй с блокомолшины, зада тановчик 1 Оь ки за егралу отклонения точить отработку указаннтаком устройстве инфоосы поступает от мик о на выходе из клети ы полосы обесотклонений Г 13 15 мация о то метра, установл запаздыванием,с ловленным сть и цен льное уст ушествляе знотолщицности полосы малое гули роНаи ретени мому быстрования.более б- .оком коррекц от микро клети.от каналаления опсываемому изобности и,достигаеустройство для 25 метра, устан Верхняя г регулированиленного на выходераница пабсчих част лизким к опи нической суш ю по т по постоянству да результату является оторыи через делитель соединен с интегралым регулятором и инерционным звеном,также отдельные блоки, позволяющие по местом установки микрометпрокатки, С этим связаны 20 ствие и низкая точность реавтоматического регулирования толгдины поло сына прокатном стане, содержашее какал регул: рования по давлению и последовательно соединенные измеритель давления металла на валки, запоминаюгцее устройство, блок сравнения, сумматор, преобразователь напряжения, релейный блок, транзпсторныйключ,блок управления, шаговый двигатель, регулятор давления и гидравлические цилиндры распора клети, блок коррекции толщины полосьг по сигналу от микрометра, вход которого соединен с микрометром, а выход - со вторым входом сумматора 21.Значительная часть отклонения толщины полосы от заданной устраняется в указанном устройстве по сигналу месдозы с помощью гидравлических цилиндров, действующих на подушки опорньгх валков и компенсирующих упругие деформации станины клети, обусловленные изменением усилия прокатки. Оконча 5298643ределяется скоростью изменения усилия вгидравлических цилиндрах, т,е, скоростью отработки возмущающих воздействий. Поэтомудля расширения области рабочих частот таких устройств скорость отработки устанавливают максимальной, исходя из возможностей исполнительных механизмов.Однако из-,за наличия инерционности гидросистемы распора клети и месдозы при отработке медленно изменяющихся возмущений, 1 Оособенно на низких скоростях прокатки, могут возникать незатухающие автоколебания,что снижает точность регулирования.Блок коррекции, соединенный с микрометром, установленным на выходе клети, форми-рует сигнал коррекции с еше большим запаздыванием, поэтому блок коррекции нем ожет также существенно повысить точностьрегулирования толщины полосы по каналу регулирования го гостоянству давления.Целью настоящего изобретения являетсяповышение точности и расширение частотного спектра канала регулирования цавленияза счет изменения цавления в гидроцилиндрах в функции амплитуды сигнала отработки, рсформированного в виде суммы сигнала отклонения давления в клети, сигнала коррекции от микрометра и сигнала коррекции, пропорционального скорости изменения давления, что, кроме того, обеспечивает устойчивую работу устройства во всем диапазоне рабочих частот.Это достигается тем, что устройство цополнительно содержит схему коррекции толщины полосы по сигналу от измерителя цавления металла на валки, первый вход которой соединен с выходом блока сравнения,второй вход - с тахогенератором приводавалков клети, а ее выход соединен со входом сумматора, причем упомянутая схема 4 Окоррекции содержит два запоминающих блока,два управляемых ключа, блок задержки, суммирующий блок, причем вход первого запоминающего блока через управляемый ключсоединен с выходом блока сравнения, вход 45второго запоминающего блока через второйуправляемый ключ соединен с выходом первого запоминающего блока, выход генератора соединен со входом второго управляемого ключа непосредственно, а со входом пер- Ивого управляемого ключа через блок задержки, выходы, запоминающих блоков соединенысо входом суммирующего блока.Иа фиг. 1 изображена блок - схема предложенного устройства автоматического регулирования толщины полосы на прокатном стане; на фиг. 2 - блок-схема выполнениядополнительной схемы коррекции толщины полог,. ло сигналу от измерителя давления металла на валки,Устройство (фиг, 1) содержит измеритель1 давления металла на валки, запоминающийблок 2, блок 3 сравнения, схему 4 коррекции толщины полосы по сигналу от измерителя 1 давления металла на валки, сумматор 5, блок 6 коррекции толщины полосы посигналу от микрометра 7, релейный блок 8,преобразователь 9 напряже шя, транзисторный ключ 10, блок 11 управленияшаговым двигателем 1 2, регулятор 1 3давления, гицравлические цилиндры 14 распора клети и тахогенератор 15 привода прокатных валков клети,Схема коррекции (фиг. 2), толщины полосы по сигналу от измерителя давления металла на валки содержит первый управляемыйключ 16, первый запоминающий блок 17, второй управляемый ключ 18, второй запоминающий блок 19, суммирующий блок 20, генератор 21 с управляемой частотой следованиятактовых импульсов, блок, задержки 22,Устройство работает следующим образом,Перед началом прокатки устанавлиВается начальное давление в гидравлических цилиндрах 14 таким образом, чтобы имелась возможность регулирования толщины полосы в обе стороны. В процессе заправки полосы в стан и установки электромеханическим нажимным устройством необходимого размера полосы давление в клети Р с измеряемое измерителем 1 записывается в,запоминающий блок 2. При этом давление в гидравлических цилиндрах остается постоянным.При прокатке полосы сигнал на измерителе 1 изменяется в зависимости от изменения толщины полосы на входе стана и .других возмущающих воздействий, вызывая тем самым изменение толщины полосы на выходестана.Изменение сигнала на измерителе 1 приводит к появлению на выходе блока 3 сравнения сигнала рассогласования, который суммируется в сумматоре 5 с сигналом коррекции.Амплитуда сигнала коррекции, сформированного схемой 4 коррекции, пропорциональна амплитуде сигнала рассогласования и скорости его изменения. Суммарный сигнал поступает на вхоц преобразователя 9 и преобразуется в импульсное напряжение, частота которого пропорциональна уровню напряжения на входе преобразователя, При превышении сигналом рассогласования заданной зоны нечувствительности срабатывает релейный блок 8 и открывается транзисторный ключ 10, через который импульсы с преобразователя 9 поступают на вход блока 11 управления шаговым двигателем 12. Перемешаясь в тре 5298645буемом направлении, шаговый двигатель воздействует на регулятор 13 давления,При этом давление в гидравлических цилиндрах 14 изменяется до тех пор, пока сигнал с месдозы не вызывает уменьшение сигнала рассогласования до величины меньшейзоны нечувствительности,В результате релейный блок 8 возвращается в исходное состояние, ключ 10 закрывается и шаговый двигатель 12 останавливается, При этом толщина полосы на выходестана с достаточной степенью точности находится в,заданных пределах.В случае значительного отклонения толщины полосы блоком 6 коррекции по сигналу д микрометра 7 формируется дополнительное регулирующее воздействие, поступающее на вход сумматора 5 и вызывающее дополнительное изменение усилия в гидравлических цилиндрах. 20Схема коррекции (фиг. 2) работает следующим образом.В процессе прокатки сигнал рассогласования ь Р через определенные интервалы времени записывается в первый запоминаю- рЬ щий блок 17 и через время, равное времени задержки Т, переносится вовторойзапоминаюший блок 1 9,Интервалы времени Т определяются час 30 тотой генератора 21, на вход которого подается напряжение с тахогенератора 15 клети, пропорциональное скорости прокатки. В момент прохождения каждого импульса открывается второй управляемый ключ 18, и информация из первого запоминающего блока 17 переносится во вт оой запоминающий блок 19. Одновременно с этим сигналом сигнал с блока задержки 22 закрывает первый управляемый ключ 16 и запись сигнала рассогласованияР прерывается на время Т, необходимое для переноса информации.Через время Г первый управляемыйключ 16 открывается, и запись сигнала -"лР в первый запоминающий блок 17 возобновляется до прихода следующего импульса.Информация с обоих запоминающих блоков непрерывно суммируется в суммирующем блоке 20, в результате чего на его выходе формируется сигнал коррекции для канала регулирования давления.Таким образом, дополнительно введенная в устройство схема коррекции позволяет уменьшить статическую ошибку канала регу 6лирования давления и тем сальным повысить точность регулирования и расширить частотный спектр канала регулирования давления.Формула изобретения1. Устройство автоматического регулирования толщины полосы на прокатном стане,содержащее канал регулирования давления,включающий последовательно соединенныеизмеритель давления металла на валкизапоминающее устройство, блок сравнения, сумматор, преобразователь напряжения, релейный блок, транзисторный ключ, блок управления, щаговый двигатель, регулятор давления, гидравлические цилиндры распора клетии блок коррекции толщины полосы по сигналу от микрометра, вход которого соединенс микрометром, а выход - со вторым входомсумматора, отли чаюшеес ятем, что, с целью повышения точности ирасширения частотного спектра канала регулирования давления, в него введена дополнительная схема коррекции толщины полосыпо сигналу от измерителя давления металлана валки, первый вход которой соединен свыходом блока сравнения, второй вход - стахогенератором привода валков клети, аее выход соединен со входом сумматора.2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю -ш е е с я тем, что схема коррекции толщины полосы по сигналу от измерителя давления металла на валки содержит два,запоминающих блока, два управляемых ключа,блок задержки, суммирующий блок, причемвход первого запоминающего блока через управляемый ключ соединен с выходом блокасравнения, вход второго запоминающего блока через второй управляемый ключ соединен с выходом первого запоминающего блока, выход генератора соединен со входом второго управляемого ключа непосредственно,а со входом первого управляемого ключа через блок задержки, выходы запоминающихблоков соединены со входом суммирующегоблока.Источики информации, принятые во внимание при экспертизе;1 . Авт. св, % 325062, М, кл.В 21 В 37/02, 29.07.69 (аналог),2.Авт. св. % 356004, М, кл,В 21 В 37/02, 14.12.72 (прототип),Составитель Г. ЛызловРедактор Е Дайч Техред М. Ликович Корректор Д. МельниченкоЗаказ 5229/655 Тираж 1077 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открьгтий113035, Москва, Ж, Раущская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4