CS255473B1

CS255473B1 - A device for controlling a rolling mill during strip rolling

Info

Publication number: CS255473B1
Application number: CS61386A
Authority: CS
Inventors: Josef Brejcha; Petr Hercik; Jiri Voch
Original assignee: Josef Brejcha; Petr Hercik; Jiri Voch
Priority date: 1986-01-28
Filing date: 1986-01-28
Publication date: 1988-03-15

Abstract

Účelem zařízení je zvýšení propustnosti válcovací tratě při odstranění lidského faktoru z řízení trati a zdokonalení zkružování, zejména na začátku při tvoření prvního závitu. Uvedeného účelu se dosáhne zařízením, které sestává ze dvou čidel rychlosti pásu, čtyř čidel polohy pásu, čidla rychlosti válcovací stolice, čidla tlaku válcovací stolice, čtyř přítlačných prvků podávačích válečků, identifikačního bloku, dvou řídicích bloků, tří napájecích bloků, výběrového bloku a ovládacího bloku.The purpose of the device is to increase the throughput of the rolling mill while removing the human factor from the line control and improving the curling, especially at the beginning when forming the first thread. The stated purpose is achieved by the device, which consists of two strip speed sensors, four strip position sensors, a rolling mill speed sensor, a rolling mill pressure sensor, four feed roller pressure elements, an identification block, two control blocks, three feeding blocks, a selection block and a control block.

Description

Vynález se týká zařízeni k řízení válcovací tratě při svinování pásu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for controlling a rolling mill in a roll.

Při válcování pásu o tlouštkách mezi 4 až 10 mm vznikají problémy v technologii odbavováni a manipulaci s pásem. Volný výběh pásu na dopravníky, jak je tomu u ploštin, není z důvodů velké délky pásu možný a rovněž navíjení tohoto pásu na navíječky nelze realizovat s ohledem na značnou deformační práci u těchto relativně silných pásů. Proto se ukázalo výhodné využít pro manipulaci s pásem uvedených tlouštek svinovačky, jejichž robustní jednoduchá konstrukce dává možnost uplatnit efektivní technologii. Až dosud se pro pohon svinovaček pásů používaly převážně asynchronní motory s ručním zaváděním pásu do stroje a relativně nízkou a konstantní rychlostí po celou dobu svinováni. Existují však též svinovačky, poháněné stejnosměrnými motory. Zde dochází ke zkružování pásu opět při konstantní rychlosti, pouze přechodové stavy při urychlení a zabrzděni tratě jsou programovány. Pro změnu směru se pak využívá logická informace ke skokové změně úrovně zadání.When rolling a strip with a thickness of between 4 and 10 mm, problems arise in the handling and handling of the strip. The free run-out of the conveyor belt, as in the case of platforms, is not possible due to the long belt length and also the winding of the belt onto the winders cannot be realized due to the considerable deformation work of these relatively thick belts. Therefore, it has proven advantageous to utilize a tape-wrapper of the aforementioned thickness for the handling of the strip, whose rugged, simple construction gives the possibility to apply effective technology. Until now, asynchronous motors with manual feeding of the belt to the machine and relatively low and constant speed throughout the rolling process have been used to drive the belt coils. However, there are also winders powered by DC motors. Here, the belt is rolled again at a constant speed, only the transition states when accelerating and braking the track are programmed. Logical information is then used to change the direction of the input.

Společnou nevýhodou obou řešení je, žg pracují s konstantní rychlosti. Jakékoliv změny úběru mohou totiž způsobit nežádoucí účinky - tahové nebo tlakové - na materiál. Současně je zde i vyloučena jakákoliv automatizace tratě s ohledem na použité řešeni pohonu obou typů'svinovaček.A common disadvantage of both solutions is that they work at constant speeds. Indeed, any change in removal can cause adverse effects - tensile or compressive - on the material. At the same time, any automation of the line with regard to the used drive solution of both types of winding machines is also excluded.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení k řízení válcovací tratě při svinování pásu podle vynálezu, které sestává ze dvou čidel rychlosti pásu, čtyř čidel polohy pásu, čidla rychlosti válcovací stolice, čidla tlaku válcovací stolice, čtyř přítlačných prvků podávačích válečků, dvou pohonů podávačích válečků, identifikačního bloku, dvou řídicích bloků, tři napájecích bloků, výběrového bloku a ovládacího bloku.The above-mentioned disadvantages are overcome by the strip rolling machine control system according to the invention, which consists of two belt speed sensors, four belt position sensors, a mill stand sensor, a mill stand pressure sensor, four feed roller pressers, two feed roller drives, an identification block. , two control blocks, three power blocks, a selection block, and a control block.

Podstatou zařízení podle vynálezu je to, že výstupy čidel polohy pásu a čidla tlaku válcovací stolice jsou připojeny na odpovídající informační vstupy identifikačního bloku, jehož definiční výstup je zapojen na informační vstup prvního řídicího bloku, stavový výstup na informační vstup a ovládací vstup na druhý řídicí výstup ovládacího bloku. První ovládací výstup ovládacího bloku je spojen s ovládacím vstupem prvního řídicího bloku, k jehož logickým výstupům jsou připojeny příslušné řídicí vstupy napájecích bloků a k stavovému výstupu logický vstup druhého řídicího bloku, jehož první řídicí výstup je spojen s ovládacím vstupem přítlačného prvku podávačích válečků druhé svinovačky, druhý řídicí výstup s ovládacím vstupem přítlačného prvku druhých podávačích válečků válcovací stolice, třetí řídicí výstup s ovládacím vstupem pohonu druhých podávačích válečků válcovací stolice, čtvrtý řídicí výstup s ovládacím vstupem přítlačného prvku prvních podávačích válečků válcovací stolice, pátý řídicí výstup s ovládacím vstupem pohonu prvních podávačích válečků válcovací stolice a šestý řídicí výstup s ovládacím vstupem přítlačného prvku podávačích válečků první svinovačky.The principle of the device according to the invention is that the outputs of the belt position sensors and the pressure sensors of the mill stand are connected to the corresponding information inputs of the identification block, the definition output of which is connected to the information input of the first control block. control block. The first control output of the control block is coupled to the control input of the first control block, to whose logical outputs the respective power block control inputs are connected, and to the status output, the logical input of the second control block whose first control output is connected to the control input of the feed roller pressure member of the second coil. second control output with press input of second roll feed rollers, third control output with second input roll drive input, fourth control output with press input of first roll feed rollers, fifth control output with first feed drive input a roll stand and a sixth control output with a control input of the feed roller pressure member of the first coil.

Výstupy čidel rychlosti pásu a čidla rychlosti válcovací stolice jsou zapojeny na korespondující informační vstupy výběrového bloku, jehož první synchronizační výstup je připojen na prvni analogový vstup prvního napájecího bloku a druhý synchronizační výstup na první analogový vstup druhého napájecího bloku.The outputs of the belt speed sensors and the mill speed sensors are connected to the corresponding information inputs of the selection block whose first synchronization output is connected to the first analog input of the first feed block and the second synchronization output to the first analog input of the second feed block.

Přínosem zařízení podle vynálezu je to , že z řízení válcovací tratě odstraňuje lidský faktor, čímž se zvyšuje spolehlivost celého zařízení a bezpečnost při manipulaci s pásem.The benefit of the device according to the invention is that it removes the human factor from the control of the rolling mill, thereby increasing the reliability of the whole device and the safety in handling the belt.

Další výhodou zařízení podle vynálezu je jeho kladný vliv na zvýšení průchodnosti trati a tedy i na zvýšení produkce. Technologie zkružování je dokonalejší, zejména na počátku zkružování při tvoření prvého závitu.Another advantage of the device according to the invention is its positive effect on increasing the throughput of the track and hence on increasing production. Twisting technology is improved, especially at the beginning of twisting when the first thread is formed.

Zařízení k řízení válcovací tratě při svinování pásu podle vynálezu je příkladně schematicky znázorněno blokovým schématem na připojeném výkresu.The apparatus for controlling the rolling mill during the rolling of the strip according to the invention is illustrated schematically by way of example in a block diagram in the accompanying drawing.

Zařízení podle vynálezu sestává ze dvou čidel j), 10 rychlosti pásu 8, což jsop např. tachodynama, čtyř čidel 12, 2®.» i®» 20 polohy pásu 2 což jsou v daném případě fotočidla, čidla 27 rychlosti válcovací stolice 5, což je opět např. tachodýnamo, čidla 28 tlaku válco3 vací stolice 5, tvořeném např. tenzometrem, čtyř přítlačných prvků 23, 25., 29, 30, řešených hydraulickými válci a dvou pohonů 24, 26 podávačích válečků 3, 4 válcovací stolice !>. Dále zařízení podle vynálezu sestává z identifikačního bloku 11, což je např. programovatelný automat, prvního řídicího bloku 12, realizovaného technologickým regulátorem, druhého řídicího bloku 22, tvořeného např. elektrohydraulickým ovládačem s autonomní logikou a tří napájecích bloků 13, 14, 15, což jsou tyristorové měniče s autonomním řízením.The device according to the invention consists of two belt speed sensors 10, 10, such as tachodynamics, four belt sensors 12, 20, 20, which in this case are photoelectric sensors, roller speed sensor 27, again, for example, tachodynnamo, the pressure sensor 28 of the rolling stand 5, formed e.g. by a strain gauge, four thrust elements 23, 25, 29, 30, solved by hydraulic cylinders and two drives 24, 26 of the feed rollers 3, 4 of the rolling stand! . Furthermore, the device according to the invention consists of an identification block 11, such as a programmable logic controller, a first control block 12 implemented by a technological controller, a second control block 22, consisting of an electrohydraulic actuator with autonomous logic and three power blocks 13, 14, 15. are thyristor converters with autonomous control.

Nedílnou součástí zařízení podle vynálezu je též výběrový blok 16, sestávající z operačních zesilovačů s příslušnými vazbami a ovládací blok 21, což je v daném případě ovládací pult, vybavený tlačítky, ovladači, apod. Jednotlivé bloky 9 až 30 jsou pak zapojeny tak, že výstupy čidel 17, 18, _1_9, 20 polohy pásu £ a čidla 28 tlaku válcovací stolice 5 jsou připojeny na odpovídající informační vstupy jl až j5 identifikačního bloku 11, jehož definiční výstup n je zapojen na informační vstup o prvního řídicího bloku 12, stavový výstup 2 na informační vstup w a ovládací vstup 2 na druhý řídicí výstup m2 ovládacího bloku 21.An integral part of the device according to the invention is also a selection block 16 consisting of operational amplifiers with corresponding couplings and a control block 21, which in this case is a control panel equipped with buttons, controllers, etc. The individual blocks 9 to 30 are then connected so that The sensors 17, 18, 19, 20, 20 of the belt position 6 and the pressure sensor 28 of the mill stand 5 are connected to the corresponding information inputs 11 to 15 of the identification block 11, the definition output n of which is connected to the information input about the first control block 12. information input wa control input 2 to the second control output m2 of control block 21.

První ovládací výstup ml ovládacího bloku 21 je spojen s ovládacím vstupem £ prvního řídicího bloku 12, k jehož logickým výstupům kl až k3 jsou připojeny příslušné řídicí vstupy d, e, b napájecích bloků 13, 14, 15 a k stavovému výstupu r logický vstup z druhého řídicího bloku 22. První řídicí výstup hl druhého řídicího bloku 22 je spojen s ovládacím vstupem x přítlačného prvku 30 podávačích válečků T_ druhé svinovačky 2_, druhý řídicí výstup h2 s ovládacím vstupem £ přítlačného prvku 25 druhých podávačích válečků 4_ válcovací stolice 5, a třetí řídicí výstup h3 s ovládacím vstupem t pohonu 26 druhých podávačích válečků £ válcovací stolice 5, čtvrtý řídicí výstup h4 s ovládacím vstupem u přítlačného prvku 23 prvních podávačích válečků 2 válcovací stolice 5, pátý řídicí výstup h5 s ovládacím vstupem v pohonu 24 prvních podávačích válečků 2 válcovací stolice 2 ^a šestý řídicí výstup h6 s ovládacím vstupem y přítlačného prvku 29 podávačích válečků 6 první svinovačky 2·The first control output ml of the control block 21 is coupled to the control input 8 of the first control block 12, to whose logical outputs k1 to k3 the respective control inputs d, e, b of the power blocks 13, 14, 15 are connected and the status output r the logical input from the second. control block 22. The first control output h1 of the second control block 22 is connected to the control input x of the feed roller pressure member 30 of the second coil 2, the second control output h2 to the control input of the pressure member 25 of the second feed rollers 4 of the rolling mill 5, output h3 with control input t of drive 26 of second feed rollers 6 of roll stand 5, fourth control output h4 with control input at pressure element 23 of first feed rollers 2 of rolling stand 5, fifth control output h5 with control input in drive 24 of first feed rollers 2 of rolling table 2 ^{and the} sixth control output h6 with the control input y of the pressing element 29 of the feed rollers 6 of the first coil 2 ·

Výstupy čidel 2, 10 rychlosti pásu 2 ^a čidla 27 rychlosti válcovací stolice 5 jsou zapojeny na korespondující informační vstupy fl až f3 výběrového bloku 16, jehož první synchronizační výstup il je připojen na první analogový vstup al prvního napájecího bloku 13. a druhý synchronizační výstup Í2 na první analogový vstup cl druhého napájecího bloku 14.The outputs of the belt speed sensors 2, 10 ^and the roller speed sensor 27 are connected to the corresponding information inputs f1 to f3 of the selection block 16, whose first synchronization output il is connected to the first analog input a1 of the first feed block 13 and the second synchronization output 12 to the first analog input cl of the second power block 14.

Druhý analogový vstup a2 prvního napájecího bloku 13 je pak spojen s výstupem nezakresleného čidla rychlosti první svinovačky 2, druhý analogový vstup c2 druhého napájecího bloku 14 s výstupem nezakresleného čidla rychlosti druhé svinovačky 2 a druhý analogový vstup 12. třetího napájecího bloku 15 s výstupem nezakresleného čidla rychlosti válcovací stolice 2, přičemž analogový první vstup 11 třetího napájecího bloku 15 je zapojen na výstup nezakresleného technologického regulátoru válcovací trati.The second analogue input a2 of the first power supply block 13 is then connected to the output of the non-drawn speed sensor of the first coil 2, the second analogue input c2 of the second power supply block 14 with the output of the non-drawn speed sensor of the second coil 2. 2, wherein the analog first input 11 of the third feed block 15 is connected to the output of an undrawn technological controller of the rolling mill.

Funkce zařízení podle vynálezu je následující. Pro zavedení pásu 2 do válcovací stolice 5 slouží první, resp. druhé podávači válečky 3, 2· Při spuštěni válcovací tratě výstupním .signálem z prvního řídicího výstupu ml ovládacího bloku 21 se rozbíhá válcovací stolice 2 zaváděcí rychlostí dle navoleného směru, dále pak příslušné podávači válečky 2 resp. 2 u válcovací stolice 2 ^a obě svinovačky 2< í· Rychlost svinovaček 2» Z 3^e P^aÁ synchronizována výstupními signály výběrového bloku 22, přiváděnými na první analogové vstupy al, cl prvního a druhého napájecího bloku 22., 14. ^v okamžiku, kdy začátek pásu 2 dosáhne úrovně prvního čidla 17 polohy, resp. druhého čidla 18 polohy, identifikační blok 11 tento stav vyhodnotí a signálem z definičního výstupu n přes první řídicí blok 12 podá logický signál na logický vstup £ druhého řídicího bloku 22, který signálem ze čtvrtého řídicího výstupu h4, resp. druhého řídicího výstupu h2, vydá příkaz k sevření příslušných podávačích válečků 2, resp.The function of the device according to the invention is as follows. For the introduction of the strip 2 into the rolling stand 5, the first and second bands serve respectively. When the rolling mill is started by the output signal from the first control output 11 of the control block 21, the rolling stand 2 is started at the feeding speed according to the selected direction, then the respective feeding rollers 2 and 3, respectively. 2 in a rolling mill ^{and the} two coiler 2 2 <i · Speed svinovaček 2 »Z ^e P 3 ^and A synchronized output signals of the selector 22, the first being fed to the analog inputs Al, Cl, the first and second power supply block 22., 14. ^At the moment, when the beginning of the belt 2 reaches the level of the first position sensor 17, respectively. the second position sensor 18, the identification block 11 evaluates this state and, via a signal from the definition output n via the first control block 12, outputs a logic signal to the logical input 8 of the second control block 22, which the second control output h2, commands the clamping of the respective feed rollers 2 and 2 respectively.

válcovací stolice 2· Zároveň výstupními signály z logických výstupů kl až k3 prvního řídicího bloku 12 se celá traf rozbíhá na vyšší zaváděcí rychlost.At the same time, by means of the output signals from the logic outputs k1 to k3 of the first control block 12, the entire transformer is started up at a higher loading speed.

Když začátek pásu 2 dosáhne úrovně čtvrtého čidla 20 polohy, resp. třetího čidla 22. polohy, identifikační blok 11 signálem z definičního výstupu n přes první řídicí blok 12 podá s časovým zpožděním logický signál na logický vstup £ druhého řídicího bloku 22, který signálem z prvního řídicího výstupu hl, resp. šestého řídicího výstupu h6, vydá příkaz k sevření příslušných podávačích válečků T_, resp. 8_ druhé svinovačky 2^ resp. první svinovačky čímž se zabezpečí zavedení pásu j5 do tohoto stroje. Zároveň výstupními signály z logických výstupů kl až k3 prvního řídicího bloku 12 se sníží rychlost tratě na nižší zaváděcí rychlost, která zaručuje bezpečné zavedení pásu do druhé svinovačky 2, resp. první svinovačky 2·When the beginning of the belt 2 reaches the level of the fourth position sensor 20, respectively. 3, the identification block 11, via a signal from the definition output n via the first control block 12, provides a time delay signal to the logic input 8 of the second control block 22 which, via a signal from the first control output h1 and d1, respectively. of the sixth control output h6, issues a command to clamp the respective feed rollers T, respectively. 8 of the second coiler 2, respectively. the first rollers thereby ensuring the introduction of the belt 5 into the machine. At the same time, the output signals from the logic outputs k1 to k3 of the first control block 12 reduce the line speed to a lower loading speed, which guarantees a safe insertion of the belt into the second coil 2, respectively. first coils 2 ·

Po bezpečném zavedení pásu 8^, vydá opět první řídicí blok 12 signál ke zvýšení rychlosti tratě, a to na válcovací rychlost. Končí-li válcování a konec pásu jí dosáhne úrovně třetího čidla 19 polohy, resp. čtvrtého čidla 20 pololíy, identifikační blok 11 výstupním signálem z definičního výstupu n informuje o této skutečnosti první řidiči blok 12, který s časovým zpožděním vyšle z logických výstupů kl až k3 signály ke zpomalení tratě na nižší zaváděcí rychlost. V okamžiku, kdy konec pásu J3 opustí válcovací stolici 5_, čidlo 28 tlaku vydá signál, který přes identifikační blok 11, první řídící blok 12 a příslušné napájecí bloky 13, 14, zastaví válcovací trat.After the belt 8 has been safely inserted, the first control block 12 again signals a signal to increase the track speed to the rolling speed. When the rolling ends and the belt end reaches the level of the third position sensor 19, respectively. The identification block 11, by an output signal from the definition output n, informs the first driver block 12 which, with a time delay, sends signals from the logic outputs k1 to k3 to slow the path to a lower loading speed. As soon as the end of the belt 13 leaves the rolling stand 5, the pressure sensor 28 issues a signal that stops the rolling mill through the identification block 11, the first control block 12 and the respective power blocks 13, 14.

Současně přes druhý řídicí blok 22 dá tento signál povel k rozevření prvních podávačích válečků 2» resp. druhých podávačích válečků 2 válcovací stolice 5. Tím končí jeden úběr a přes ovládací blok 21 se signálem na jeho prvním řídicím výstupu ml změní směr válcování, a celý cyklus se opakuje.At the same time, via the second control block 22, this signal commands the opening of the first feed rollers 2 and 3 respectively. This completes one removal and, via the control block 21, changes the rolling direction via the signal at its first control output ml, and repeats the entire cycle.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Roller rolling mill control equipment, consisting of two belt speed sensors, four belt position sensors, rolling mill speed sensors, rolling mill pressure sensors, four feed roller pressers, two feed roller drives, identification block, two control blocks, three supply blocks, selection block and control block, characterized in that the outputs of the belt position sensors (17, 18, 19, 20) and the pressure sensor (28) of the rolling stand (5) are connected to corresponding information inputs (j1 to j) j5) an identification block (11) whose definition output (n) is connected to the information input (o) of the first control block (12), the status output (g) to the information input (w) and the control input (q) to the second control output (m2) of the control block (21), the first control output (ml) of which is connected to the control input (p) of the first control block (12), to which The control outputs (d, e, b) of the power supply units (13, 14, 15) are connected to the m outputs (k1 to k3) and the logic input (z) of the second control block (22) whose first control output is (h1) is connected to a control inlet (x) of the pressing element (30) of the feed rollers (7) of the second coil (2), the second control output (h2) to the control input (s) of the pressing element (25) of the second feed rollers (4) a rolling mill (5), a third control output (h3) with a control input (t) of the drive (26) of the second feed rollers (4) a rolling mill (5), a fourth control output (h4) with a control input (u) of the pressing element (23) ) first feed rollers (3) of rolling mill (5), fifth control output (h5) with control input (v) of drive (24) of first feed rollers (3) of rolling mill (5) and sixth control output (h6) with control input (y) the pressing element (29) of the feeder of the first coil (1), wherein the outputs of the belt speed sensors (9, 10) and the mill speed sensor (27) are connected to the corresponding information inputs (f1 to f3) of the selection block (16) ), whose first synchronization output (l1) is connected to the first analog input (a1) of the first power block (13) and the second synchronization output (i2) to the first analog input (c1) of the second power block (14).