Система управления реверсивным станом холодной прокатки

9) (4(5) В 21 7 0 НИ АВТО ОМУ СВИДЕТЕЛЬ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ИСАНИЕ ИЗО(7 1) Старокраматорский ордена Трудового Красного Знамени машиностроительный завод им,Орджоникидзе(56) 1Системы управления широкополосными многовалковыми станами холодной прокатки. Обзор ЦНИИТЭИТЯЖМАШ"Металлургическое оборудование". М.,1980, В 1-80-30.2. Зеебек Франц. "Электрооборудование для одноклетевых станов холодной прокатки. - Приложение "Приводыи автоматизация технологических процессов в металлургии", к журналу(54)(57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ СТАНОМ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ, содержащая приводы валков, разматывателяи моталок с соответствующими блоками управления, датчик скорости валков и два импульсных датчика, о т -л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения выхода годного проката,она дополнительно содержит датчикмомента прокатки, узлы задания скоростей и длин раската переднего изапнего концов полосы, два счетчика,два цифроаналоговых преобразователяи два командных блока, причем входы первого счетчика соединены с выходами узла задания длины раската переднего конца полосы, первыми и вторыми выходами первого командного блока, первыми и вторыми выходами первого импульсного датчика, причем входы второго счетчика соединеьы с выходами узла задания длины раската заднего конца полосы, первым и вторым выходами второго командного блока и второго. импульсного датчика, выходы счетчиков и третьи выходы командных блоков соединены с соответствующими входами цифроаналоговых преобразователей, выходы цифроаналоговых преобразователей соединены с входами узлов задания скорости переднего и заднего концов полосы, другие входы которых соединены с четвертыми выходами соответствукзцих командных блоков, входы датчика момента соединены с выходами датчиков скорости валков и тока, выходы датчиков момента прокатки и скорости .валков соединены ь с первым и вторым входамн командных ф блоков, выходы узлов задания скорос- ф ти переднего конца полосы соединены а 1 с входами блоков управления привода- (д ми раэматывателя и валков, выход уз- е ла задания скорости заднего конца полосы соединен с вторым входом блока управления приводом валков и с входом блока управления приводом мота.лок. 3 ьИзобретение относится к устройствам для автоматизации процессов холодной прокатки полос, в частности. для автоматического управления реверфсивными одноклетевыми станами холодной прокатки.Известна система управления одноклетевым реверсивным станом холоднойпрокатки, содержащая приводы валкови моталок с блоками управления и датОчик скорости валков 113 .Недостатком данной системы является то, что она допускает недокат,соответствующий непрокатанной длинепереднего и заднего концов полосы на 15участке передняя моталка - валки клети и валки клети - задняя моталка.Несмотря на то, что расстояние междумоталками и валками клети стремятсясократить до минимума, полностью исключить недокат при этом практическиневозможно. При последующей обработке недокат го переднему и заднемуконцам полосы обрезают и направляютна переплав. Это снижает выход годного проката и производительностьстана.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является система уп- Зрравления реверсивным станом холоднойпрокатки, содержащая приводы валков,разматывателя и моталок с соответствующими блоками управления, датчикскорости валков и два импульсных датчика. Система обеспечивает первыйпроход с разматывателя, а последующиепроходы - с использованием моталок 23Недостатком известной системы 40также является недокат переднего и заднего концов полосы, вследствие чего снижается выход годного проката и производительность стана. Если в каждом проходе выпускать задний и 45 передний концы полосы иа моталок и прокатывать их в валках клети, а затем снова заправлять в соответствующую моталку, то при этом снижается производительность стана, поскольку 50 заправка конца полосы в зев моталки - операция весьма трудоемкая и отнимает.много времени. Поэтому при реверсивной прокатке заправку концов каждой полосы в моталки производят один 55 раэ, что способствует увеличению производительности стана, но при этом имеет место недокат н снижение Фвыхода годной продукции. Особенно нежелателен недокат при прокатке полос из дорогостоящих специальных сплавов и цветных металлов.Целью изобретения является повьпиение выхода годного проката путем раскатки в первом проходе переднего конца полосы до конечной толщины при подаче его с раэматывателя, а затем заднего конца полосы до конечной толщины после выхода его с раэматывателя. Поставленная цель достигается тем, что система управления реверсивным станом холодной прокатки, содержащая приводы валков, разматывателя и моталок с соответствующими блоками управления, датчик скорости валков и два импульсных датчика, дополнительно содержит датчик момента прокатки, узлы задания скоростей и длин раската переднего и заднего концов полосы, два счетчика, два цифроаналоговых преобразователя и два командных блока, причем входы первого счетчика соединены с выходами узла задания длины раската переднего конца полосы, первыми и вторыми выходами первого командного блока, первыми и вторыми выходами первого импульсного датчика, причем входы второго счетчика соединены с выходами узла задания длины раската заднего конца полосы, первым и вторым выходами второго командного блока и второго импульсного датчика, выходы счетчиков и третьи выходы командных блоков соединены с соответстсвующими входами цифроаналоговых преобразователей, выходы цифроаналоговых преобразователей соединены с входами узлов задания скорости переднего и заднего конпв полосы, другие входы которых соединены с четвертыми выходами соответствующих командных блоков, входы датчика момента соединены с выходами датчиков скорости валков и тока, выходы датчиков момента прокатки и скорости валков соединены с первым и вторым входами командных блоков, выходы узлов задания скорости переднего конца полосы соединены с входами блоков управления приводами разматывателя и валков, выход узла задания скорости заднего конца полосы соединен с вторым входом блока управления приводом валков и с входом. блока управления приводом, моталки.3 1156755 4На фиг.1 приведена функциональная ственно переднего и заднего концовсхема системы управления реверсивным полосы 2. Входы 32 и 33 блоков 28 .истаном холодной прокатки; на фиг.2 - 29 соединены соответственно с выходафуйкциональная схема командных бло- ми датчика 21 момента прокатки и датков, чика 23 скорости валков.Узел 24 (25) задания длины раскаИсходный рулон 1 полосы 2 насажи- та переднего (заднего) конца полосывается на барабан разматывателя 3., содержит множительно-делительное звепрокатывается в валках 4 ино 34,и соединенные с его входамисматывается в рулон моталкой 5. Во111 эадатчика 35-37 соответственно передвтором и последующем проходах намот- , него конца , (заднего конца 0, ),ка-размотка рулона .осуществляется конечной толщины полосы Ь и начальтакже моталкой 6. Разматыватель 3, ной толщины раската Н переднеговалки 4 и моталка 5 имеют приводы конца ( Ц) заднего конца) полосы. Вы 7-9 с блоками 10-12 управления соответственно.ходом узла задания длины раската переднего 24 (заднего 25) является выЗадние скорости при раскатке пеход множительно-делительного звереднего конца, полосы 2 и заправка на 34,его в эев моталки 5 осуществляется Принципиальная схема командныхузлом 13 задания скорости переднего блоков 28 и 29 (фиг.2) содержит коконца полосы, выход которого соеди" мандоаппараты 38 и 39, К-триггенен с входами блоков 10 и 11 управ 42 элементы И 43 и 44, релей ления приводами 7 и 8 соответственно ные элементы 45 и 46 и кнопку 47.раэматывателя 3 и валков 4. ЗадниеКомандоаппарат 38 соединен с элескорости при раскатке заднего конца ментом И 43 и с 3-входом триггера 40полосы 2 и заправке его в зев моталки К-вход триггера 40 и Б-входй тригге 6 осуществляется узлом 14 задания ров 41 42и соединены с командоапскорости заднего конца полосы, выход паратом 39. Второй вход элемента Икоторого соединен с вторым входом 43 соединен с инверсным выходом тригблока 11 и с входом блока 12 управле- гера 41, К-,-входы триггеров 40 и 42ния приводами 8 и 9 соответственно 3 Осоединены с кнопкой 47. К-вход триг-валков 4 и моталки 5. Входы узлов гера 42 соединен с выходом элемен 13 и 14 задания скоростей переднего т И 44та , входы которого соединеныи заднего концов полосы соответствен- инверсным выходом релейного элеменно соединены с вькодами цифроанало- та 45 и прямым выходом релейногоговьм преобразователей 15 и 16 соот злеэлемента , входы которых соедиветственно. Входы последних соединены невы с входами 32 33с выходами реверсивных счетчиков 17и командногоблока.и 18 соответственно, счетные входыСистема работает следующим обсложения и вычитания которых соедине- раэомеФны с первым и вторым выходами импуль;19 20сных датчиков и соответственно.Перед началом раскатки переднегоконца полосы 2 до конечной толщиныДатчик 21 момента прокатки контролиру- в командном блоке 28 (фиг,2) вклюет нахождения полосы 2 в валках 4. чают кнопку 47 "Начало цикла" приВходы датчика 21 момента прокаткиЭводя:.в исходное состояние триггерысоединены с выходами датчиков тока 2245 40-42. Затем кои скоро ти 23и скорости привода валков 4.,8 4.,Затем командоаппаратом 38 через элемент И 43 и выход 27 команд 17 18Информационные входы Д счетчиков ного блока вводят в реверсивный,7 и 18 соединены с выходамн узлов счетчик 17 число И определяемоезадания длины раската 24 и 25 соответ- узлом 24 задания длины раската пе ественно переднего и заднего концов 3024 д дли рас ата переднего конца полосы. Длина раската пеполосы 2. Управляющие входы б, и Среднего конца полосы вычисляется всчетчиков 17 и 18 соединены.с выходасоответствии с соотношениемми 26 и 2 командных блоков 28 и 29 м 1) (1)иЭми входами соответственно цифроанало- где 6 - конечная толщины полосы 21говых преобразователей 15 и 16 и уз- задаваемая задатчиком 36;лов 13 и 14 задания скорости соответ- Д - конечная длина раската пе 1156755реднего конца полосы 2, задаваемая задатчиком 35 и соответствующая длине натяну"той полосы 2 между осью валков 4 и зевом барабана моталки 5;Ни - толщина подката или начальная толщина полосы 2, задаваемая задатчиком 37.При вводе числа 1 в реверсивный 1 О счетчик 17 одновременно включается триггер 40, подается разрешающий сигнал на цифроаналоговый преобразователь 15 и на выходе последнего появляется сигнал,благодаря которо му узел 13 задания скорости переднего конца полосы воздействует на блоки 10 и 11 управления приводов 7 и 8 разматывателя и валков для подачи к валкам 4 переднего конца рулона 1 20 полосы 2. При входе переднего конца полосы 2 в валки 4, т.е. в начале первого про".ода, срабатывает датчик 21 момента прокатки, включается релейный элемент 45, по сигналу которо го через выход 26 командного блока 28 разрешается прохождение импульсов импульсного датчика 19 к счетным входам реверсивного счетчика 17. При этом направление вращения импульсного датчика 19 таково, что имеются сигналы на его первом выходе и поступают на вычитающий вход "1" реверсивного счетчика 17, списывая введенное в счетчик 17 числои уменьшая спг. нал на выходе узла 13 задания скорости. После перемещения полосы 2 со стороны раэматывателя 3 на расстояниереверсивный счетчик 17 обнуляется, иисчезает сигнал на выходе цифроаналоЕ гового преобразователя 15, приводы 7 и 8 соответственно разматывателя и валков останавливаются. Первый проход закончен.Устанавливается новый раствор валф ков 4, затем для второго прохода командоаппаратом 39 включаются триггеры41 и 42 и отключается триггер 40. При отключении триггера 40 исчезает сигнал на выходе 30 командного блока ф28 и снимается разрешение на работу цифроаналогового преобразователя 15, а при включении триггера 42 на выходе 31 командного блока 28 появляется сигнал и подается команда реверса иа вход узла 13 задания скорости переднего конца. Приводы 7 и 8 соответственно разматывателя 3 и валков 4 реверсируются и раскатывают передний конец полосы 2 при перемещении его в обратном направлении во втором проходе. В это время на суммирующий вход "+1" реверсивного счетчика 17 поступают импульсы с второго выхода импульсного датчика 19, записывая в реверсивный счетчик 17 путь перемещения полосы 2 на участке: разматыватель 3 - валки 4, Запись пути произ-, водится до выхода переднего конца полосы 2 из валков 4 и исчезновения сигнала на выходе датчика 21 момента прокатки, т.е, до окончания второго прохода, поскольку при этом отпадает релейный элемент 45 и снимается разрешающий сигнал на выходе 26 командного блока 28. Сигнал с реверсивного счетчика 17 не проходит при этом на вход узла 13 задания скорости, поскольку отсутствует разрешающий сигнал на входе цифроаналогового преобразователя 15 с выхода 30 командного блока 28.При отпадании релейного элемента 45 срабатывает элемент И 44, поскольку вращается привод 8 валков, имеется сигнал датчика 23 скорости и включено релейное звено 46. По сигналу элемента И 44 отключается триггер 42 и снимается команда перемещения переднего конца полосы 2 на выходе 31 командного блока 28,Приводы 7 и 8 соответственно разматывателя и валков останавливаются и второй проход завершен.Устанавливается новый раствор валков 4 и для третьего прохода командоаппаратом 38 включается триггер 40, вводя в работу цифроаналоговый преобразователь 15, Сигнал ввода числав реверсивный счетчик 17 на вы" ходе 27 при этом че появляется, так как отсутствует сигнал на инверсном выходе включенного триггера 41 и не проходит сигнал командоаппарата 38 через элемент И 43.УПоскольку в реверсивный счетчик 17 записан путь перемещения полосы 2 во время обратного, второго прохо-да переднего конца, то при появлении разрешающего сигнала на входе цифроаналогового преобразователя 15 включаются приводы 7 и 8 разматывателя. и валков для третьего прохода. При этом, как и в первом проходе, импульсаьж датчика 19 списывается записанное в реверсивном счетчике 17 во вто115675где ром проходе число. После обнуления реверсивного счетчика 17 приводыи 8 разматывателя ц валков останавливаются и третий проход заканчивается, Затем описанные циклы повторяют ся до окончания раскатки переднего конца полосы 2 до требуемой толщины 6 . По окончании раскатки передний конец полосы 2 направляется в зев моталки 5 и стан включается на рабо О чую скорость для первого прохода всей полосы 2 по схеме разматыватель 3 валки 4 - моталка 5.При сходе заднего конца рулона 1 полосы 2 с разматывателя 3 и выйоде 15 его иэ-валков 4 начинается процесс раскатки заднего конца аналогичному для переднего конца.Отличие состоит лишь в том, что в работу вводятся командный блок 29, 20 узел 14 задания скорости заднего конца полосы, реверсивный счетчик 18, цифроаналоговый преобразователь 16, импульсный датчик 20 и в реверсивный счетчик 19 для первого прохода вво дится число, вычисляемое узлом25 на основе соотношения (3), полученного аналогично соотношению (1)ЬЬ = -- ) (21 ЗОН3 конечная толщина полосы 2,задаваемая эадатчикам 36;- конечная длина раската заднего конца полосы 2, задаваемая задатчиком 35 и соответствующая длине натянутой по- .лосы 2 между осью валков 4и зевом барабана моталки 6,Н - толщина заднего конца полосы 2 после первого проходачерез валки 4, задаваемаяэадатчиком 37.При этом число 1, соответствует требуемой исходной длине раскатки заднего конца полосы 2.После раскатки заднего конца до конечной. толщины 1 последний заправляется в зев барабана моталки 6 и начинается реверсивная прокатка всей полосы по схеме моталка 5 - валки 4 - моталка 6.Таким образом, благодаря раскатке переднего и заднего концов полосы в первом проходе с разматывателя в системе отпадает необходимость в выпуске концов прокатываемой полосы из моталок, исключаются потери времени на повторные заправки концов полос в мотки и вслепствие этого повышается выход годного проката и производительность стана.1156755 26189) гад) ууГ 7 О говая Тираж 549Государственногоо делам изобретений и35, Москва, Ж, Ра Заказ 3231/8ВНИИНИ Н с комитета ССС открытийушская наб 5. тент Ужгород, ул,Проектная, 4 лиал ППН Составитель А.Сергеевактор В.Иванова Техред М.Пароцай Корректо