Система управления темпом прокатки

союз СОЦИА ветскихстическиик ЕСПУ(57) Использово, сортовыекатки металлзадания пауз ние: и истов тное производ таны горячей и оКь изобретения: бл узкого звена 13, з)в раб ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫ ТИЯЛРИ ГКНТ СССР ОГ 1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) В,Э,Скри А УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПО датчик времени 12, блок сравнения 19, блок автоматической выработки команд 15, блок слежения 11, подающий рольганг 1, группа черновых клетей 2, группа чистовых клетей 3, датчик наличия полосы на подающем рольганге 4, датчик наличия полосы в первой клети черновой группы 6; датчик наличия полосы в узком звене 14, блок счета времени прокатки в первой клети черновой группы 7, блок счета времени прокатки в узком звене 15, 2 схемы НЕ 8,16, блок ключей 10, 2 арифметических устройства 9,17, схема задержки 18, 3 схемы И 22,24,26, 2 тоиггепд 21.2 З. схема ИЛИ 25. 14 - 16-21 - , 22-23-26-25-12-19-26, 23-24-25-20, 13-9- 19-26, 6-8-22, 11-24, 6-7-10, 11, 7-9-19, 8 - 9, 13 - 9, 1 1 в 17 в, 14-15-17, 16-17, 16 - 18 - 11. 1 з,п ф-лы, 3 ил,25 ДГ) 35 40 Изобретение относится к прокатномупроизводству и может быть использовано всистемах автоматизации для управления.темпом прокатки.Известна система управления темпомпрокатки, содержащая блок задания паузыв работе узкого звена, задатчик времени,выход которого соединен с первым входомблока сравнения, выход которого соединенс входом блока автоматической выработкикоманд, подающий рольганг, группу черновых клетей, группу чистовых клетей,Недостатком этой системы является неточное определение длины сляба в первойчерновой клети, что приводит к появлениюошибки при расчете длины полосы на выходе из чистовой группы клетей и далее прирасчете времени прокатки полосы в узкомзвене, В известной системе при вычислениитехнологического цикла прокатки не учитывается также разность между фактическими расчетным временем прокатки полосы вузком звене, вызванная разбросом их длины и нестабильностью технологическогопрсесса. Эти недостатки вызывают нестабильное поддеркание заданной паузы в узком звене.Наиболее близкой к предлагаемой является система управления темпом прокатки,содержащая блок задания паузы в работеузкого звена, задатчик времени, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, выход блока сравнения соединен свходом блока автоматической выработкикоманд, блок слежения, подающий рольганг, группу черновых клетей, группу чистовых клетей,Недостатком известной системы является неточность вычисления времени прокатки полосы в узком звене. Это связано сневозможностью точного определения длины сляба в первой черновой клети, что приводит к появлению ошибки при расчетедлины полосы на выходе из чистовой группы клетей и далее при расчете времени прокатки полосы в узком звене, Наличиенеточности сказывается на стабильностиподдержания заданной паузы в работе узкого звена, а следовательно, вызывает снижение производительности,Цель изобретения - повышение точности работы системы управления темпомпрокатки при одновременном увеличениипроизводительности стана.Поставленная цель достигается тем, чтов известную систему управления темпомпрокатки, содержащую блок заДания паузыв работе узкого звена, задатчик времени,выход которого соединен с входом блокасравнения, выход блока сравнения соединен с входом блока автоматической выработки команд, блок слежения, подающий рольганг; группу черновых клетей, группу чистовых клетей, дополнительно введены датчик наличия полосы на подающем рольганге, датчик наличия полосы в первой клети черновой группы, датчик наличия полосы в узком звене, блок счет времени прокатки в первой клети черновой группы, блок счета времени в узком звене, две схемы НЕ, блок ключей, два арифметических устройства, схема задержки, При этом выход датчика наличия полосы на подающем рольганге соединен с вторым входом блока автоматической выработки команд, выход датчика наличия полосы в первой клети черновой гоуп пы соединен с входом блока счет времени прокатки в первой клети черновой группы и с входом первой схемы НЕ. Выход блока счета времени прокатки в первой клети черновой группы соединен с первым входом первого арифметического устройства и с первым входом блока ключей, выход первой схемы НЕ соединен с вторым входом блока ключей, с вторым входом первого аоифметического устройства и с третьим входом блока автоматической выработки команд, Выход блока ключей соединен с первым входом блока слежения, первый выход блока слежения соединен с четвертым входом блока автоматической выработки команд. Первый выход блока автоматической выработки команд соединен с входом задатчика времени, выход блока задания паузы в работе узкого звена соединен с третьим входом первого арифметического устройства,Выход датчик наличия полосы в узком звене соединен с вторым входом блока слежения,с входом блока счета времени прокатки в узком звене и с входом второй схемы НЕ,Выход блока счета времени прокатки в узком звене соединен с первым входом второго арифметического устройства, второй вход которого соединен с вторым выходом блока слежения, выход второй схемы НЕ соединен с третьим входом второго арифметического устройства, с пятым входом блока автоматической выработки команд и с входом схемы задеркки, выход которой соединен с третьим входом блока слежения, Выход второго арифметического устройства соединен с четвертым входом первого арифметического устройства, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, При этом блок автоматической выработки команд выполнен из схемы управления подающим рольгангом, трех схем И, двух триггеров и схемы ИЛИ, причем вход блока автоматической выработки команд соединен с первым входом первой схемы И, втоботки команд соединен с входом задатчика 12 вреглеци, выход которого соединен с первым входом блока 19 сравнения. Выход блока 13 задания паузы О работе узкого звена 5 (чистовой группы 3 клетей) соединен с третьим входом первого арифметического устройства 9, Выход датчика 14 наличия полосы в узком звене соединен с вторым входом блока 11 слежения, с входом блока 10 15 счета времени прокатки в узком эвейе и с входом схемы НЕ 16. Выход блока 15 счета времени прокатки в узком звене соединен с первым входом второго арифметического устройства 17, второй вход которого соеди нен с вторым выходом блока 11 слежения. Выход схемы НЕ 16 соединен с третьим входом второго арифметического устройства 17, с пятым входом блока 5 автоматической выработки команд и с входом схемы 18 20 задержки, выход которой соединен с третьим входом блока 11 слежения, Выход второго арифметического устройства 17 соединен с четвертым входом йервого арифметического устройства 9, выход которого соеди нен с вторым входом блока 19 сравнения, Выход блока 19 сравнения соединен с первым входом блока 5 автоматической выработки команд. При этом первый вход блока 5 автоматической выработки команд соеди нен с первым входом первой схемы И 20, второй вход которой соединен с прямым выходом первого трйггера 21, инверсный выход которого Соединен с первым входом второй схемы И 22, второй вход которой 35 соединен с четвертым входом блока 5, Выход второй схемы И 22 соединен с первым входом схемы ИЛИ 23, выход которой соединен с первым выходом блока 5 и первь 1 м входом схемы управления подающимроль гангом 24, Выход первой схемы И 20 соеди- неФ с вторым входом ИЛИ 23, второй вход схемы управления подающим рольгангом 24 соединен с вторым входом блока 5, пятый вход блока 5 соединен с Я-входом второго 45 триггера 25, прямой выход которой соединен с первым входом третьей схемы И 26, второй вход которой соединен с третьим входом блока 5, а выход - с Я-входом первого триггера 21,50 рои вход которой соединен с прямым выходом первого триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом второй схемы И, второй вход которой соединен с четвертым входом блока. Выход второй схемы И соединен с первым входом схемы ИЛИ, выход которой соединен с первым выходом блока и первым входом схемы управления подающим рольгангом, выход первой схемы И соединен с вторым входом ИЛИ.Второй вход схемы управления подающим рольгангом соединен с вторым входом блока, пятый вход блока соединен с Я-входомвторого триггера, прямой выход которой соединен с первым входом третьей схемы И, второй вход которого соединен с третьим входом блока, а выход - с Я-входом первого триггера,На фит.1 - 3 представлены блок-схемы системы управления темпом прокатки,Система состоит из подающего роль- ганга 1,черновой группы 2 клетей, чистовой группы 3 клетей, датчика 4 наличия полосы на подающем рольганге, блока 5 автоматической выработки команд, датчика б наличия полосы в первой клети черновой группы, блока 7 счета времени прокатки в первой черновой клети, схемы НЕ 8, первого арифметического устройства 9, блока ключей 10, блока 11 слежения, задатчика 12 времени, блока 13 задания паузы в работе узкого звена, датчика 14 наличия полосы в узком звене, блока 15 счета времени прокатки в узком звене, схемы НЕ 16, второго арифметического устройства 17, схемы 18 задержки и блока 19 сравнения, Блок 5 автоматической выработки команд состоит из схемы управления подающим рольгангом 24, трех схем И 20,22 и 26, двух триггеров 21 и 25, схемй ИЛИ 23, При этом выход датчика 4 наличия полосы на подающем рольганге 1 соединен с вторым входом блока 5 автоматической выработки. команд, Выход датчика б наличия полосы в первой клети черновой группы 2 соединен с входом блока 7 счета времени прокатки в первой клети черновой группы и с входом схемы НЕ 8, Выход блока 7 счета времени прокатки в первой клети черновой группы соединен с первым входом первого арифметического устройства 9 и с первым входом блока 10 ключей, Выход схемь НЕ 8 соединен с вторым входом блока 10 ключей, с вторым входом первого арифметического устройства 9 и с третьим входом блока 5 автоматической выработки команд, Выход блока 10 ключей соединен с первым входом блока 11 слежения, первый выход блока 211 слежениясоединен с четвертым входом блока 5 автоматической выработки команд, первый выход блока 5 автоматической выраСистема работает следующим образом, В исходном состоянии при отсутствиизаготовки на подающем рольганге 1 сигналы на выходах датчиков 4,6 и 14 отсутству ют, Триггеры 21 и 25 находятся в состояниилогического "0", При этом на прямых выходах триггеров сигнал отсутствует, а на инверсных выходах имеется сигнал. С инверсного выхода триггера 21 сигнал поступает на первый вход схемы И 22,10 При подходе переднего конца заготовки (1,2,3.), выданной из нагревательной печи, к датчику 4 наличия полосы нэ его выходе появляется сигнал, который поступает нэ второй вход скемы управления подающим 5 рольгангом 24. Подающий рольганг 1 останавливается, Включение оператором подающего рольгангэ 1 осуществляется вручную только один раз перед началом прокатки сляба для нового типоразмера готовой полосы, При входе заготовки в первую черновую клеть срабатывает датчик 6 наличия полосы, С вьхода датчика 6 наличия полосы на вход блока 7 счета времени поступает сигнал, который сначала "обнуляет" содер жимое блока 7 счет времени и потомзапускает его снова в работу, Блок 7 счета времени начинает отсчет времени прокатки заготовки в первой черновой клети, В тот момент, когда заготовка выходит из валков 20первой черновой клети, сигнал на выходе датчика 6 наличия полосы пропадает и блок 7 счета времени прекращает отсчет времени прокатки, С выхода этого блока информация о времени прокатки в первой черновой кле ти поступает на первый вход первого арифметического устройства 9. Одновременнопоявляется сигнал на выходе схемы НЕ 8, которым переписывается информация о времени прокатки первой заготовки в пер вой черновой клети через блок 10 ключей на первый вход блока 11 слежения. При выходе из валков первой черновой клети следую, щей (2-й) полосы сигналом датчиком 6 наличия полосы через схему НЕ 8 в блок 11 3 слежения вновь записывается время прокатки 2-й заготовки в первой черновой клети, а время прокатки первой полосы продвигается в блоке 11 слеженйя и т,д,При подхбде полосы к определений 4 точке стана, которая выбирается заранее, с первого выхода блока 11 слежения поступает сигнал на второй вход схемы И 22. На выходе схемы И 22 появляется сигнал, который проходит через схему ИЛИ 23 в схему 4 управления подающим рольгангом 24 и на вход задатчика 12 времени, ПодаюЩий рольганг 1 включается и вторая заготовка, находящаяся на нем в ожидании прокатки, подается в первую черновую клеть. Сигна лом с выхода схемы ИЛИ 23 содержимое задатчика 12 времени обнуляется и вновь . начинает внутри себя отсчитывать время (т.е. время с момента начала ухода заготовки с рольгангэ). После прокатки второй за готовки в первой черновой клети информация о времени ее прокатки переписывается в блок 11 слежения и по мере продвижения вдоль линии стана синхронно продвигается в блоке 11 слежения, Таким образом, время прокатки каждой заготовки в первой черновой клети переписывается в блок 11 слежения и сопровождается в нем одновременно с продвижением полосы по линии стана.С помощью блока 13 задания паузы вработе узкого звена оператор вводит в первое арифметическое устройство 9 требуемую паузу между полосами в узком звенеили на выходе чистовой группы 3,В тот момент, когда первая заготовка входит в валки последней клети чистовой группы 3, на выходе датчика 14 наличия полосы появляется сигнал. Блок 15 счета времени начинает отсчет времени прокаткипервой заготовки в последней чистовой клети. Эта информация поступает на первый вход второго арифметического устройства 17. Сигнал от датчика 14 наличияполосы при выходе первойполосы из последней чистовой клети управляется выдачаинформации о времени прокатки 1-й (1-й) заготовки в первой черновой клети на второй выход блока 11 слежения, откуда она поступает на второй вход второго арифметического устройства 17. Одновременно появляется сйгнал на входе схемы НЕ 16, дающий команду на запуск второго арифметического устройства 17 и сигнал на входсхемы 18 задержки, Сигнал с выхода схема18 задержки поступает на третий вход блока 11 слежения, Он позволяет удерживать на второй выходе блока 11 слежения информа-. цию о времени прокатки заготовки в первой черновой клети. Эта информация сохраняется на втором входе второго арифметиче-,ского устройства 17 в течениеопределенного промежутка времени, необходимого для расчета передаточного козффициента К, Второе арифметическое устройство 17 производит вычисление передаточного коэффициента К по формулегде 1 ц - время прокатки заготовки в узкомзвене (в последней чистовой клети);1 - время прокатки заготовки в первойчерновой клети.Значение передаточного коэффициентаК.поступает на четвертый вход первогоарифметического устройства 9,В момент выхода очередной -й заготовки из валков первой черновой клети на выходе схемы НЕ 8 появляется импульсный сигчал, запускающий с второго входа первое арифметическое устройство 9,Первое арифметическое устройство 9 производит вычисления времени цикла прокатки 1-й заготовки в последней чистовой клети по формулеТц =Ь+К 1 , Р) где Ь - заданное время паузы между полосами в узком звене (на выходе из чистовойгруппы клетей); 1011 - время прокатки 1-й заготовки в пер,1вой черновой клети;К - передаточный коэффициент,Значение рассчитанной величины Тцпоступает на второй вход блока 19 сравнения,В момент выхода первой заготовки извалков последней чистовой клети триггер 25устанавливается в состояние логической"1". При выходе 1-й заготовки иэ первой черновой клети с выхода схемы И 26 сигналпоступает на первый вход триггера 21, устанавливая его в состояние логической "1",При этом на прямом выходе триггера 21устанавливается сигнал логической "1"; а на 25инверсном - сигнал логического "0", С этогомомента падающий рольганг 1 управляетсячерез схему И 20.При подходе (+1)-й заготовки к первой.черновой клети, в момент фиксации ее датчикам 44 наличия полосы, подающий роль-,ганг .1 останавливается, При отсчетезадатчикам 12 времени цикла прокатки 1-йзаготовки Тц на выходе блока 19 сравненияпоявляется сигнал, который через схему И 3520 и схему ИЛИ 23 проходит в схему управления подающим рольгангом 24. Подающийральганг 1 при этом включается и очереднаязаготовка поступает в валки первой клетичерновой группы 2.: 40Начиная с этого момента, система авто- "матически регулирует темп поступления заготовок в первую клеть черновой группы 2 сучетом расчетного времени цикла прокаткипредыдущей заготовки, При этом пауза 45между полосами в узком звене или на выходе стана остается постоянной, равной заданной, которая не зависит ат длиныисходной заготовкиТаким образом, использование предлагаемой системы позволяет точнее вычислить время прокатки паласы в узком звене,что приводит к сокращению разброса паузыв работе чистовой группы клетей, т.е, делаетее более стабильной, а следовательно, повышает производительность стана ориентировочно на 0,01%.Формула изобретения1, Система управления темпам прокатки преимущественно на стане с падающим рольгангом группами черновых и чистовых клетей, содержащая блок задания паузы в работе узкого звена, задатчик времени, выход которога соединен с первым входом блока сравнения, выход которого соединен с первым входом блока. автоматической выработки команд, блок слежения, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения точности управления темпом прокатки и увеличения производительности стана, она снабжена датчиком наличия полосы на подающем рольганге,"датчикомнапичия полосы в первой клети черновой группы, датчиком наличия паласы в узком звене, блоком счета времени прокатки в первой клети черновой группы, блоком счета времени прокатки в узком звене.-двумя схемами НЕ, блоком ключей; двумя арифметическими устройствами" ,схемой задержки, причем выход датчика наличия полосы на подающем рольганге соединен с вторым входомблока автоматической выработки команд, выход датчика наличия полосы в первой клети черновой группы соединен с входом блока счета времени прокатки в первой клети черновой группы и входом первой схемы НЕ., выход блока счета времени прокатки в первой клети черновой гауппы соединен с первым входам первого арифметического устройства и с первым входом блока ключей, выход первой схемы НЕ соединен с вторым входом блока ключей, с вторым вхо. дом первого арифметического устройс, ва и с третьим входом блока арифметическойвыааботки команд, выход блока ключей соединен с первым входомблока слежения, первый выход блока слежения соединен счетвертым входом блока автоматической выработки команд, первый выход блока автоматической выработки комайд соединен с входом задатчика времени, выход блока задания паузы в работе узкого звена соединен с третьим входом первого арифметического устройства,выход датчика наличия полосы в узком звене соединен с вторым входом блока слежения, с входом блока счета времени прокатки в узком звене и входом второй схемы НЕ, выход блока счета времени прокатки в узком звене соединен с первым входом второго арифметического устройства, второй вход которого соединен с вторым выходом блока слежения, выход второй схемы НЕ соединен с третьим входом второгоарифметического устройства, с пятым входом блока автоматической выработки команд и с входам схемы задержки. выход которой соединен с третьим выходом блокаслежения, выход вторсго арифметическогоустройства соединен с етвертым входам первого ар фметкческаго устройства, выход которого соединен с вторым входомблока сравнения,2. Система по п,1, о т л и ч а ю ща я с я тем, что блок автоматической выработки команд содержит схему управления подающим рольгангом три схемы И, два триггера и схему ИЛИ, причем первый вход схемы управления подающим рольгангом соединен с первым входом первой схемы И, второй вход которой соединен с прямым выходом первого триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом второй схемы И, второй вход которой соединен с четвертым выходом блока, выход второй схемы И соединен с первым входом схемы ИЛИ, выход которой соединен с первым выходом блока и первым входом схемы 5 управления подающим рольгангом, выходпервой схемы И соединен с вторым входом ИЛИ, второй вход схемы управления подающим рольгангом соединен с вторым входом блока, пятый вход блока соединен с 10 Я-входом второго триггера, прямой выходкоторого соединен с первым входом третьей схемы И, второй вход которой соединен с третьим входом блока, а выход - с Я-входом первого триггера.15ГКНТ СССР оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 аказ 2843 Тираж ВНИИПИ Государственного ком 113035, МосПодписноеета по изобретениям и открытияа, Ж. Раушскэя наб 4/5