Устройство регулирования ширины полосы на станах горячей прокатки

Примассе слябов до 40 т изменение температуры от начала до концаГ прокатки полосы, измеренное датчиком температуры, составляет 250-300 С. Действительный перепад температуры от начала до конца прокатки полосы составляет менее 70 С. Глиссажные меткиохлажденные места на полосе, являющиеся следствием контакта сляба с глиссажными трубами в печи) являются наследственными и распределены по всей толщине сляба, а следовательно, и полосы. Таким образом, перепад температур, измеряемый датчиком температуры на глиссажных метках, близок к истинному. 3 98283щины, Все чистовые клети современныхстанов горячей прокатки, как правило,оснащены регуляторами толщины, и приэтом в процессе регулирования толщинынарушается соответствие между сигнала-ми датчика давления, как характеризующими сопротивление деФормации и изменениями ширины. И в результате точность регулирования ширины снижается.Наиболее близким по технической 10сущности и достигаемому результату кизобретению является устройство, содержащее измеритель температуры полосы, например, в первом межклетьевомпромежутке с Фильтром на выходе, уси- Илитель, запоминающий блок с коммутируемым входом, элемент сравнения, первыйи второй множительные блоки, блокзадания коэффициента усиления, суммирующий элемент и блок формирования рфкоррекции натяжения по отклонениютемпературы от запомненной, ВыходФильтра на выходе датчика температурывключен на вход усилителя, выход которого включен на вход элемента сравнения и через контакт реле на входзапоминающего блока. На второй входэлемента сравнения включается выходзапоминающего блока, Выход элементасравнейия включен на входы множительных Глоков, На второй вход первогомножительного блока включен выходблока задания коэффициента усиления.Выходы множительных блоков включенына входы суммирующего элемента, Навыход суммирующего элемента включенблок Формирования коррекции натяжения по отклонению температуры от запомненной. Выходы блока Формированиякоррекции натяжения по отклонению щтемпературы от запомненной связаныс входами регуляторов натяжения полосы, например, в первом и второммежклетьевых промежутках.Устройство работает следующим образом,Когда первая полоса партии попадает под датчик температуры, расположенный в межклетьевом промежутке, сигнал, пропорциональный температуре,с выхода датчика через Фильтр поступает на коммутируемый вход запоминаю-,щего блока и на первый вход элемента сравнения, второй вход которогосоединен с выходом запоминающего бло- фка. 8 течение заданного времени, необходимого для запоминания температуры начального участка первой поло 3 4сы (примерно 2 с), на выходе элементасравнения сигнал отсутствует так каксигналы на его выходах равны по величине и противоположны по знаку, Когдазаданное время истечет, коммутируемый вход запоминающего блока отключается, В запоминающем блоке хранитсявеличина, пропорциональная температуре начального участка полосы программы, и служит эталоном для остальнойчасти полосы и всех остальных полосданной партии.В дальнейшем температура полосы( полос ) будет отличаться от эталонной, и на выходе элемента сравнениябудет выделяться сигнал, пропорциональный отклонению температуры. Этотсигнал через блок умножения, на второмвходе которого устанавливают величину, соответствующую коэффициентуусиления для данного сортамента, исуммирующий элемент поступает на входблока формирования коррекции натяжения. Сигнал с выхода блока формирования коррекции натяжения поступает врегуляторы натяжения, например, первых двух межклетьевых промежутков,которые изменяют натяжение полосыв межклетьевом промежутке в соответствии с изменением температуры полосы,что способствует уменьшению разноширинности полосы 3 1,Однако, это устройство обладаетследующими недостатками, Известно,что в процессе прокатМи полоса остывает. Датчики, измеряющие температуруполосы в процессе прокатки, измеряютповерхностную температуру. Так какполоса в первых межклетьевых проме-жутках имеет значительную толщину,то температура внутри полосы значительно выше, чем поверхностная,5 982833 . 6дует что передаточ- щего элемента соединен с выходом элеИз этого следует,ные коэффициенты, сФФ связывающие изме- мента сравнения, вход второго сумминение температуры воы во время прокатки рующего элемента соединен с нелиней(температурный клин ) с изменением ши- ным блоком и с вторым входом перворины и перепада температуры на глис го блока умножения, выход нелинейно"сажных метках с разноширинностью по- го блока соединен с входом янтеграто"лосы, неодинаковы. Кроме того, предел ра, выход которого соединен с вторымтекучести металла зависит от темпера- входом второго суммирующего элементатуры и, следовательно, ил но по длине по-. и вторым входом второго блока умножелосы неодинаков; в местах глиссажных 10 нив.меток он значительно выше. Коэффици- Второй суммирующий элемент, блокент, связывающий перепад температур нелинейности и интегратор, соединен-.на глиссажных метках с разношириннос- ные указанным образом, представляюттью, значительно больше (,примерно собой электрическую модель люфта. Зов 3- раз), чем коэффициент, связываю 15 ну нечувствительности выбирают прощий температурный клин с изменениемзменением порциональной температурному перепадучширины по длине полосы. тоы Это не учте- на глиссажнцх метках. Температурныино в данном устроистве и ртве и приводит к перепад на глиссажных метках по длиснижению точности регулирования ши- не полосы носит периодический харак 20 тер, Представим его в первом приблирины полосы,м вобцелью из ретения являвляется увеличе- жении гармонической составляющеи сние точности регулирования ширинния ширины по- постоянной амплитудой ( например еинулосы в процессе прокатки, соидой), Если величина зоны нечувстУказанная цель достигается тегается тем вительности равна по величине ампличто устройство, содержащее измери туде этой составляющей, то на выходетель температуры полосы; например, интегратора сигнал будет отсутство"в первом межклетьевом промежутке с вать, а на выходе второго сумматоранающий блок с коммутируемым входом, бавим к периодической составляюц ей ли"элемент сравнения, первый и второй зв нейно нарастающий во времени ( илимножительные блоки, блок заданиякоэффициента усиления, суммирующий тегратора линейно нарастающий сигналэлемент и блок Формирования коррек" будет преобразован в ступенчатонарасции натяжения по отклонению темпера- тающий сигнал. Таким образом, введе-:йство ополнйтельнцх блотуры от запомненной, причем выход З 5 ние в устройство долофильтра на выходе датчика температу-. ков, соединенныхе иненных как указано, позво"ры соединен с входом усилителя, вы- ляет разделить с , р раз елить сигнал пропорциональход которого соединен с входом эле" ный отклонению температуры полосы отэталона на две составляющие, перваямента сравнения и через контакт реле эталона, на д е ющс входом запоминающего блока, второй о из которых соответствует температурному клину, а вторая температурномувход элемента сравнения соединен свходами мновительных блоков, второи еР дУпе епа у на глиссажнцх метках. Умновход первого множительного блока со- жение каждой составляющей на соответединен с выходом блока задания коэф- ствующий коэффициент позволяет более.фициента усиления, вцф ния выходы множитель точно учесть долю каждой составляю 45нцх блоков соединены с входами сум-. щей температуры в формировании разно"мирующего элемента, выход суммирующе- ширинности полосы, а следовательно,го элемента соединен с блоком Форми- увеличить точность регулирования щирования коррекции натяжения по от" рины полосы.клонению температуры от запомненной, На чертеже представлена блок-схемавыходы блока Формирования коррекции устройства регулирования ширины понатяжения по отклонению температуры лосы.от запомненной соединены с входами В этом устройстве датчик 1 темперегуляторов натяжения полосы, допол- ратуры полосы с Фильтром 2 на выходенительно введены второй суммирующий включен на вход усилителя 3, выходэлемент, нелинейный блок с кусочно- которого включен на вход элементалинейной характеристикой типа зоны . сравнения и через контакт 5 реле нанечувствительности и интегратор, .вход запоминающего блока , на второйпричем первыи вход второгорого суммирую- вход элемента 1 сравнения включен вы 982833 8ход запоминающего блока б,выходы блока 7 формирования коррекции натяжения по отклонению температуры от запомненной связаны с входами регуляторов 8 натяжения полосы, на вход бло- з ка 7 формирования коррекции натяжения по отклонению температуры от запомненной включен выход суммирующего элемента 9, входы которого соединены с выходами первого 10 и второго 11 10 множительных блоков, на второй вход первого множительного блока 10 включен выход блока 12 задания коэффициента усиления, на второй вход второго множительного блока 11 включен выход 15 второго блока 13 задания коэффициента усиления, выход элемента 4 сравнения соединен с первым входом второго суммирующего элемента 14 выход ко" торого соединен с входом нелинейного 20 блока 15 с кусочно-линейной характеристикой типа эоны нечувствительности и с вторым входом первого блока 10 умножения, выход нелинейного блока 15 соединен с входом интегратора 16, вы- яю ход которого соединен с вторым входом второго суммирующего элемента 14 и вторым входом второго блока 11 умножения.Устройство работает следующим об- газо разом.Перед началом прокатки данного сортамента блоками 12 и 13 задания коэфФициента устанавливают соответствующие коэффициенты усиления уст- З 5 ройства. Величину зоны нечувствительности нелинейного блока 15 выбирают исходя из предварительно определенных,например, статистическими методами, перепадов температур на глиссажных , 40 метках.Когда: первая полоса программы входит в данный межклетьевый проме" жуток и попадает под датчик 1 температуры, сигнал с его выхода поступа" ет через блок 6 памяти с коммутируемым входом на первый вход элемента 4фМ сравнения и непосредственно на второи вход элемента 4 сравнения, В течение заданного времени на начальном участке первой полосы программы происходит запоминание температуры. В течение этого времени сигнал на выходе элемента 4 сравнения отсутствует, так как сигналы на его входах равны , по величине и противоположны по знаку. По истечении заданного времени вход блока 6 памяти отключается. Запомненная в блоке 6 величинахранится до конца прокатки данной партии полоси служит эталоном, с которым сравни"ваются температуры как остальной части первой полосы, так и. других полосданной программы.Когда закончилось запоминание вблоке 6, на выходе элемента 4 появляется сигнал, пропорциональный отклонению температуры полосы от эталона. Сигнал с выхода элемента 4 сравнения поступает на первый вход второго суммирующего элемента 14. Есливеличина этого сигнала не превышаетзону нечувствительности, то этотсигнал не проходит через блок 15, апоступает на второй вход первогоблока 10 умножения. Сигнал, снимаемыйс выхода второго суммирующего элемента 14, пропорционален перепаду температур на глиссажных метках. Этотсигнал умножается в блоке 10 на коэффициент, задаваемый через первыйблок 12 задания коэффициента, и черезсуммирующий элемент 9 поступает в блокформирования коррекции натяжения,который изменяет натяжение полосыв межклетьевом промежутке посредствомрегулятора 8 натяжения,Изменение натяжения приводит ксоответствующему изменению ширины.Если на выходе элемента 4 имеется постоянная составляющая сигнала, илиидет температурный клин, то сигналс выхода второго суммирующего элемента 14 проходит через блок 15 наинтегратор 16. Сигнал на выходе интегратора 16 изменяется до тех пор,пока не ликвидируется постояннаясоставляющая на выходе второго суммирующего элемента 14. Температурныйклин преобразуется в ступенчато нарастающий сигнал, с выхода интегратора 16 поступает на второй вход второго блока 11 умножения, где умножается на коэффициент, задаваемый черезблок 13 задания коэффициента, и свыхода второго блока 11 умножения через суммирующий элемент 9 выдаетсяв регулятор 8 Формирования коррекциинатяжения,Ожидаемый экономический эффект составит 187110 руб.Формула изобретенияУстройство регулирования шириныполосы на станах горячей прокатки,содержащее датчик температуры полосы833 10щий элемент, нелинейный блок с кусочно-линейнбй характеристикой типа зонынечувствительности и интегратор,причем выход элемента сравнения соеди"нен с первым входом второго суммирующего элемента, выход которого соединен с входом нелинейного блока и свторым входом первого блока умножения,,выход нелинейного блока соединен свходом интегратора, выход которого соединен с вторым входом второго сум"мируецего элемента и вторым входомвторого блока умножения,9с Фильтром на выходе, соединенный с входом усилителя, выход которого со. единен с входом элемента сравнения и через контакт реле с входом запоминающего блока, второй вход элемента сравнения соединен с выходомзапоминаю" щего блока, блок Формирования коррекции натяжения по отклонению температуры от запомненной, выходы которого .Соединены с входами регуляторов натя жения, а вход соединен с выходом суммируоцего элемента, входы которрго соединены с выходами первого и второго множительных блоков, второй вход первого множительного блока соединен 1 з с выходом первого блока задания коэффициента усиления, второй вход второго множительного блока соединен с выходом второго блока задания коэффициента усиления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения точности регулирования ширины полосы, дополнительно введены второй суммируюИсточники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИ 219521) кл. В 21 В 37802, 1965.2. Заявка Японии И 53-8517)кл, 12 С 211, М) 12 С 2111,3(821837806);197.3. Авторское свидетельство СССРИ 53265, кл. В 21 В 37800) 1975.6, Рыблий оставитель ехоед З П Корректор НПодписноеССР ст ка Т Тираж 8)5 ВНИИПИ Государственно по делам изобретени Филиал ППП "Патент", г. У