CS253372B1

CS253372B1 - Device for speed change of mechanism control

Info

Publication number: CS253372B1
Application number: CS119485A
Authority: CS
Inventors: Miroslav Blaha; Jaroslav Panik; Jaroslav Kotora
Original assignee: Miroslav Blaha; Jaroslav Panik; Jaroslav Kotora
Priority date: 1985-02-20
Filing date: 1985-02-20
Publication date: 1987-11-12

Abstract

Účelem je vytvořit jednoduché zařízení, které umožní dosáhnout při různém zadání derivace rychlosti stejnou dobu průtahu materiálu. Uvedeného účelu se dosáhne zařízením, které sestává ze zadávacího bloku, korekčního bloku, řídícího bloku a upravovacího bloku, a to tak, že druhá derivace rychlosti, zadávaná na vstup řídícího bloku, je odvozena z derivace rychlosti a vhodně upravena v korekčním bloku.The purpose is to create a simple device which will make it possible to achieve at different levels entering the speed derivation at the same time material flow. This purpose is achieved equipment that consists of a tender block, control block block and editing block, so that the second derivative of velocity, given at control block input is derived from the derivative speed and appropriately adjusted in correction block.

Description

Vynález se týká zařízeni pro řízení změn rychlosti mechanizmů, např.válcovací stolice pro válcování pásů za studená, apod·BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for controlling the rate of change of mechanisms, e.g.

U pohonů tratí pro válcování pásů za studená, pohonů papírenských strojů, atd. je důležité z technologického hlediska zajistit nejen· plynulý rozběh nebo brzdění pohonů z hlediska požadavku. technologie, ale i s ohledem na regulaci tahu v pásu. Parametry, které úzce souvisejí s touto regulací jsou první-a druhá derivace rychlosti. Je tedy nutné zajistit požadovanou náběhovou nebo sestupnou rychlostní křivku pohonu, určujícího rychlost technologického úseku. K dosažení tohoto požadavku se používá zařízení, které umí z požadované velikosti rychlosti, zrychlení a derivace zrychlení vygenerovat tyto křivky. Frekvence regulované soustavy, kde vlastní frekvence pásu má rozhodující význam pro chování soustavy, tvoří pak určitou bariéru pro určení velikosti druhé derivace rychlosti. Týká se to tratí využívajících jak přímou, tak i nepřímou regulaci tahu v pásu. Regulace tahu vyžaduje zadání konstantní doby průtahu nezávisle na změnách zrychlení, a to takové, aby vyhovovala regulované soustavě a její frekvenciIt is important from a technological point of view to ensure not only a smooth start-up or braking of the drives in terms of requirements for the drives of the tracks for cold strip rolling, paper machine drives, etc. technology, but also with regard to belt tension control. The parameters that are closely related to this control are the first- and second derivative of speed. Thus, it is necessary to provide the desired rise or fall speed curve of the drive determining the speed of the technological section. To achieve this requirement, a device is used that can generate these curves from the required velocity, acceleration, and acceleration derivative. The frequency of the controlled system, where the natural band frequency is of decisive importance for the behavior of the system, constitutes a certain barrier to determining the magnitude of the second speed derivative. This applies to lines using both direct and indirect belt tension control. Thrust control requires a constant dwell time independent of acceleration changes to suit the controlled system and its frequency

Jl· v každém režimu. V regulačních obvodech pohonů studené válcovací tratě se s výhodou pak využívá regulátor stavu, jemuž jsou zadávány tři stavové veličiny - rychlost, zrychlení a druhá derivace rychlosti.Jl · in each mode. In the control circuits of the cold rolling mill drives, a state controller is then preferably used, to which three state variables are input - speed, acceleration and second speed derivative.

Nevýhodou dosavadního řešení je to, že při snižování veličiny zrychlení dochází k snižování druhé derivace rychlosti, t.j. ke změnám doby průtahu. To má za následek, že při malých hodnotách zadaného zrychlení je druhá derivace rychlosti tak malá, že vlivem necitlivosti v regulačních obvodech, regulátoru a vůlíoh v mechanice technologického zařízení, jsou přechodové stavy regulované veličiny rychlosti zadány bez průtahu a tedy prakticky skokem. To má pochopitelně nepříznivý vliv na chování celého zařízení, např»A disadvantage of the prior art solution is that the reduction of the acceleration variable leads to a reduction in the second derivative of the velocity, i.e. changes in the delay time. As a result, at low values of the specified acceleration, the second derivative of velocity is so small that due to insensitivity in the control circuits, the regulator and the clearances in the mechanics of the technological device, the transition states of the controlled velocity variable are entered without delay. This, of course, has a negative impact on the behavior of the whole equipment, eg »

- 2 2S3 372 vzrůstá nebezpečí přetržení pásu, zvyšuje se opotřebení mechaniky, atd.- 2 2S3 372 the risk of belt breakage increases, the wear of mechanics increases, etc.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení pro řízení změn rychlosti mechanizmů podle vynálezu, které sestává ze zadávacího bloku, korekčního bloku, řídicího bloku a upravovaciho bloku·The above-mentioned disadvantages are overcome by a device for controlling the speed change of the mechanisms according to the invention, which consists of an input block, a correction block, a control block and an adjustment block.

Podstata zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že první určující výstup zadávacího bloku je zapojen k prvnímu rychlostnímu vstupu řídicího bloku, jehož druhý rychlostní vstup je paralelně spojen s druhým určujícím výstupem zadávacího bloku a informačním vstupem korekčního bloku. Výstup korekčního bloku je připojen jednak na třetí parametrický vstup upravovaciho bloku a jednak na třetí rychlostní vstup řídicího bloku, jehož první informační výstup je spojen s prvním parametrickým vstupem. Druhý informační výstup řídicího bloku je spojen s druhým parametrickým vstupem upravovaciho bloku.The principle of the device according to the invention is characterized in that the first determining output of the input block is connected to a first speed input of the control block, the second speed input of which is connected in parallel to the second determining output of the input block and the information input of the correction block. The output of the correction block is connected both to the third parameter input of the conditioning block and to the third speed input of the control block, the first information output of which is connected to the first parameter input. The second information output of the control block is coupled to the second parametric input of the edit block.

Přínosem zařízení podle vynálezu je to, že druhá derivace rychlosti, zadávaná na vstup řídícího bloku, je odvozena z derivace rychlosti a vhodně upravena v korekčním bloku· Tím se dosáhne stejné doby průtahu při různém zadání derivace rychlosti.The benefit of the device according to the invention is that the second speed derivative input to the control block input is derived from the speed derivative and suitably arranged in the correction block.

Zařízení pro řízení změn rychlosti mechanizmů podle vynálezu je příkladně schematicky znázorněno blokovým schématem na připojeném výkresu.The device for controlling the speed changes of the mechanisms according to the invention is illustrated schematically by way of example in a block diagram in the accompanying drawing.

Zařízení podle vynálezu sestává ze zadávacího bloku 4, korekčního bloku 2, řídícího bloku £ a upravovaciho bloku £, realizovaných operačními zesilovači, integrovanými násobičkami, spínacími prvky a pasivními elektronickými prvky. Jednotlivé bloky 4 až 4 jsou zapojeny tak, že první zadávací vstup a zadávacího bloku £ je spojen s ovladačem v nezakresleném ovládacím pultu, druhý zadávací vstup b s výstupem nezakresleného mikropočítače a logický vstup £ s výstupem nezakresleného logického automatu. První určující výstup d zadávacího bloku 4· je pak zapojen k prvnímu rychlostnímu vstupu jg řídícího bloku 2» jehož druhý rychlostní vstup £ je paralelně spojen s druhým určujícím výstupem^zadávacího bloku 1 a informačním vstupem f korekčního bloku 2. Výstup korekčního bloku 2 je připojen jednqk na třetí parametrický vstup o upravovaciho bloku 4 a jednak na třetí rychlostní vstup j, řídicího bloku 3» jehož první informační výstup k je spojen s prvním* parametrickým· vstupem m a druhý informační výstup £ s druhým parametrickým vstupem n upravovaciho bloku První řídicí výstup £ upravovaciho bio- 3 253 372 ku £ je pak připojen k nezakreslenému bloku pro řízení měniče a druhý a třetí výstup r,s k nezakreslenému řídicímu bloku ostatních spolupracujících pohonů·The device according to the invention consists of an input block 4, a correction block 2, a control block 6 and an adjustment block 6, implemented by operational amplifiers, integrated multipliers, switching elements and passive electronic elements. The individual blocks 4 to 4 are wired such that the first input input a of the input block 6 is connected to a controller in a control panel (not shown), a second input input b with a non-drawn microcomputer output and a logic input 6 with a non-drawn logic controller output. The first determining output d of the input block 4 is then connected to the first speed input jg of the control block 2, whose second speed input 6 is connected in parallel to the second determining output 4 of the input block 1 and the information input f of the correction block 2. first to the third parametric input o of the adjustment block 4 and secondly to the third speed input j of the control block 3 whose first information output k is connected to the first * parametric input m and the second information output £ to the second parametric input n to the adjustment block the processing bio-3 253 372 is then connected to an uncontrolled drive control block and the second and third outputs r, sk of the uncontrolled control block of the other cooperating drives.

Funkce zařízení podle vynálezu je následující. Na první zadá vací vstup a zadávacího bloku £ je zadána úroveň požadované rychlosti mechanizmu a na druhý zadávací vstup b úroveň požadované derivace rychlosti. Při zadání povelu logickým vstupem £ k realizaci přechodové křivky jsou požadované úrovně rychlosti prostřednictvím prvního určujícího výstupu d zadávacího bloku £ zadány k realizaci do řídicího bloku 3 prostřednictvím jeho rychlostního vstupuj. Úroveň derivace rychlosti je druhým určujícím výstupem e zadávacího bloku 1 zadána prostřednictvím druhého rychlostního vstupu h k realizaci do řídicího bloku £ a současně na informační vstup f korekčního bloku 2. V korekčním bloku 2 se provede úprava tohoto signálu ve formě zadání velikosti úrovně druhé derivace rychlosti tak, aby doba průtahu v přechodové křivce rychlosti byla pro zadané různé úrovně první derivace rychlosti stálá. Takto stanovená úroveň druhé derivace rychlosti je pak přivedena jednak na třetí rychlostní vstup j k realizaci v řídicím bloku 3 a současně na třetí parametrický vstup o upravovaeího bloku 4· Řídicí blok 2 provede vygenerování přechodové křivky v čase na zá klade zadaných parametrů. Prvním informačním výstupem k řídicího bloku 2 ď^e na první parametrický vstup m upravovaeího bloku 4 zadán časový průběh rychlosti, druhým informačním výstupem £ na druhý parametrický vstup n časový průběh zrychlení. Upravovači blok 4 provede výkonovou úpravu signálů, takže jeho první řídicí -$stup £ je rychlostní, druhý řídicí výstup r je derivace rychlosti a třetí řídicí výstup s je úroveň druhé derivace rychlosti.The function of the device according to the invention is as follows. On the first input input a of the input block 8, the level of the desired speed of the mechanism is entered and on the second input input b the level of the desired speed derivative. When commanded by the logic input 6 to realize the transition curve, the desired velocity levels via the first determining output d of the input block 6 are entered for implementation into the control block 3 via its speed input. The speed derivative level is entered by the second determining output e of the input block 1 via the second speed input h to be implemented into the control block 5 and simultaneously to the information input f of the correction block 2. In the correction block 2, so that the lag time in the velocity transition curve is constant for the specified different levels of the first velocity derivative. The thus determined level of the second speed derivative is then applied to the third speed input j for realization in the control block 3 and at the same time to the third parametric input about the adjusting block 4. The first information output of the control block 2 d ^a parametric input to the first block 4 m upravovaeího specified waveform rate, second information output to the second parametric £ n input acceleration time histories. The conditioning block 4 performs a power adjustment of the signals so that its first control stage $ is speed, the second control output r is a derivative of speed, and the third control output s is a level of a second derivative of speed.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A device for controlling the speed of the mechanisms consisting of an input block, a correction block, a control block and an adjustment block, characterized in that the first determining output (d) of the input block (1) is connected to the first speed input (g) of the control block (3). ), whose second speed input (h) is connected in parallel to the second determining output (e) of the input block (4) and the information input (f) of the correction block (2), whose output is connected to the third parametric input (o) of the adjustment block (4) and second to the third speed input (j) of the control block (3), the first information output (k) of which is connected to the first parameter input (m) and the second information output (t,) and the second parameter input (n) block (4) ·