RU2156175C2

RU2156175C2 - Device for limiting of strip thickness regulation on continuous multistand cold-rolling mill

Info

Publication number: RU2156175C2
Application number: RU98104604/02A
Authority: RU
Inventors: Г.В. Синайский; А.Н. Питкин; А.А. Корытин; В.Н. Санников
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Уральский завод тяжелого машиностроения"
Priority date: 1998-02-23
Filing date: 1998-02-23
Publication date: 2000-09-20

Abstract

FIELD: plastic metal working. SUBSTANCE: regulation of strip thickness in stand of cold-rolling mill is accompanied by change of strip tensioning before stand. Regulation of strip thickness shall be as quick as possible because of very high speed of strip motion. Such regulation is possible only within limited ranges of strip tensioning change. It is offered to effect this limitation in form of cutoff of action of strip thickness regulator by strip tensioning. Claimed device has instrument for measuring strip tensioning deviation before stand which is connected with input of dead zone and system of control of stand roll rotation speed. Device also has instrument for measuring of deviation from preset thickness of strip after stand, and comparison element. Instrument for measuring of strip thickness deviation is feed forwarded with system of control of stand roll rotation speed which is applied with positive delayed feedback and output of dead zone unit is feed forwarded via comparison element. EFFECT: higher efficiency and reliability of regulation of strip thickness. 1 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металла давлением, а именно к автоматизации непрерывного стана холодной прокатки полосы. The invention relates to the processing of metal by pressure, namely, to the automation of a continuous cold strip mill.

Толщина полосы в какой-либо клети непрерывного стана холодной прокатки регулируется одновременным воздействием на относительную скорость данной и всех последующих клетей по результатам измерения относительного отклонения (от заданного значения) толщины полосы после клети. Регулирование толщины должно быть предельно быстродействующим. Такое регулирование сопровождается резкими изменениями натяжения полосы перед клетью, способными порвать полосу (как из-за чрезмерного, так и из-за недостаточного ее натяжения). Необходимо ограничение пределов изменения натяжения. The thickness of the strip in any stand of a continuous cold rolling mill is controlled by simultaneously affecting the relative speed of the given and all subsequent stands according to the results of measuring the relative deviation (from a given value) of the strip thickness after the stand. Thickness control should be extremely fast. Such regulation is accompanied by sharp changes in the tension of the strip in front of the cage, capable of tearing the strip (both due to excessive and insufficient tension). It is necessary to limit the limits of change in tension.

В настоящее время такую максимальную защиту полосы реализуют автономными ограничителями натяжения, самостоятельно (независимо от регулирования толщины полосы) воздействующими на скорость данной и всех последующих клетей при недопустимом изменении натяжения полосы перед клетью. При этом и ограничитель натяжения и регулятор толщины действуют одинаково, но в разные стороны - регулятор отрабатывает возмущения толщины, возмущая натяжение, а ограничитель отрабатывает натяжение, возмущая толщину. Вместе они, мешая друг другу, действовать не могут. Приоритет отдается ограничителю натяжения - если он сработал, то регулятор толщины блокируется /1/. Currently, such maximum protection of the strip is realized by autonomous tension limiters that independently (regardless of the regulation of the strip thickness) affect the speed of this and all subsequent stands with an unacceptable change in the strip tension in front of the stand. In this case, both the tension limiter and the thickness regulator act in the same way, but in different directions - the regulator fulfills the thickness perturbations, perturbing the tension, and the limiter fulfills the tension perturbing the thickness. Together, they, interfering with each other, cannot act. Priority is given to the tension limiter - if it works, then the thickness control is blocked / 1 /.

Однако полная блокировка регулятора толщины на период срабатывания ограничителя натяжения (а этот период может быть продлен ради надежности максимальной защиты) снижает эффективность регулирования толщины. However, a full lock of the thickness controller for the period of operation of the tension limiter (and this period can be extended for the sake of maximum protection reliability) reduces the effectiveness of the thickness control.

Технический результат - повышение эффективности и надежности регулирования толщины полосы. EFFECT: increased efficiency and reliability of regulation of strip thickness.

Технический результат достигается за счет того, что устройство ограничения регулирования толщины полосы на многоклетевом непрерывном стане холодной прокатки, содержащее измеритель отклонения натяжения полосы перед клетью, соединенный со входом блока зоны нечувствительности, систему управления скоростью валков клети, снабжено измерителем отклонения от заданного значения толщины полосы после клети и элементом сравнения, причем измеритель отклонения толщины соединен прямой связью с системой управления скоростью валков клети, которая охвачена положительной запаздывающей обратной связью, выход блока зоны нечувствительности введен в прямую связь через элемент сравнения. The technical result is achieved due to the fact that the device for limiting the thickness control of the strip on a multistage continuous cold rolling mill, comprising a strip tension deviation meter in front of the stand connected to the input of the dead band unit, the stand roll speed control system is equipped with a deviation meter from the preset strip thickness after stand and a comparison element, moreover, the thickness deviation meter is directly connected to the stand roll speed control system, which retarded covered positive feedback deadband output unit inserted into the direct communication through the comparison element.

На чертеже изображена структурная схема предельно быстродействующего регулятора толщины с отсечкой по натяжению полосы. Изображена i-я клеть 1 посреди непрерывного стана холодной прокатки с измерителем относительного отклонения толщины 2 после клети и с измерителем удельного отклонения натяжения 3 перед клетью (близкое по своему действию к относительному отклонению толщины). Предельно быстродействующий регулятор выполнен как прямое воздействие (прямая связь 4 выхода измерителя толщины 2 с воздействием на скорость валков данной (1) и всех последующих клетей), охваченная положительной обратной связью 6 через блок регулируемого запаздывания 7 (задерживающий обратную связь 6 на время запаздывания в стане Т₃ измерения 2 результата регулирующего воздействия 5), связанного со скоростью полосы V_i, измеренной тахогенератором 8. Измеритель отклонения растяжения 3 через зоны нечувствительности 9 и через элемент сравнения 10 введен в прямую связь 4.The drawing shows a structural diagram of an extremely high-speed thickness controller with a cut-off for the tension of the strip. Depicted is the i-th stand 1 in the middle of a continuous cold rolling mill with a thickness relative deviation meter 2 after the stand and a specific tension deviation 3 meter in front of the stand (which is similar in its effect to relative thickness deviation). The extremely fast controller is designed as a direct effect (direct connection 4 of the output of the thickness gauge 2 with the impact on the speed of the rolls of this (1) and all subsequent stands), covered by positive feedback 6 through the adjustable delay unit 7 (delaying feedback 6 by the time of delay in the mill T ₃ measurements 2 of the result of the regulatory action 5) associated with the speed of the strip V _i measured by the tachogenerator 8. The tensile deviation meter 3 through the dead zone 9 and through the comparison element 10 introduced in direct connection 4.

Предлагаемый регулятор действует следующим образом. Измеренное 2 возмущение толщины полосы воздействует через прямую связь 4 на скорость i-й клети (1) в сторону отработки возмущения. Результат отработки перемещается полосой к точке измерения 2 со скорость V_i и с этой же скоростью и к этой же точке перемещается блоком 7 регулирующее воздействие 5. В результате сложения ошибки отработки с воздействием в прямой связи 4 поддерживается возмущение, бывшее ранее на одно запаздывание стана T₃. Если вызванное воздействием 5 отклонение натяжения перед i-й клетью превысит пределы зоны нечувствительности 9, то это превышение через элемент сравнения 10 вводится в прямую связь 4, прекращая рост скорости клети и, следовательно, рост натяжения полосы перед ней. Соответственно прекращается отработка возмущения толщины, оставляя повышенную ошибку регулирования, обеспечивая сохранение возмущения в прямой связи 4. Таким образом происходит одновременно ограничение регулирования толщины полосы после клети и ограничение роста ее натяжения перед клетью. При этом не прерывается непрерывной контроль и за толщиной и за натяжением.The proposed regulator operates as follows. Measured 2 perturbation of the strip thickness acts through direct connection 4 on the speed of the i-th stand (1) in the direction of working out the perturbation. The mining result is moved by the strip to the measuring point 2 with the speed V _i and at the same speed and the regulatory action 5 moves to the same point by block 7. As a result of the addition of the mining error with the direct communication 4, the perturbation that was earlier by one delay of the mill T ₃ . If the tension deviation in front of the ith stand caused by exposure 5 exceeds the limits of the dead zone 9, then this excess is introduced into direct connection 4 through the comparison element 10, stopping the growth of the speed of the stand and, therefore, the growth of the strip tension in front of it. Accordingly, the development of the thickness perturbation stops, leaving an increased control error, ensuring that the perturbation is maintained in direct connection 4. Thus, the strip thickness regulation after the stand is simultaneously limited and its tension in front of the stand is limited. In this case, continuous monitoring of both thickness and tension is not interrupted.

Литература
1. Б.Н.Дралюк, Г.В.Синайский и др. Устройство ограничения регулируемого параметра, а.с. 737046, Бюллетень N 20, 1980 г.Literature
1. B.N. Dralyuk, G.V. Sinaisky et al. Device for limiting an adjustable parameter, a.s. 737046, Bulletin N 20, 1980

Claims

A device for limiting the thickness control of a strip on a multicell continuous mill of cold rolling, comprising a strip tension deviation meter in front of the stand connected to the input of the dead band unit, a stand speed control system, characterized in that it is equipped with a deviation meter from a predetermined strip thickness after the stand and elements comparison, and the thickness deviation meter is directly connected to the stand roll speed control system, which is covered by a positive pazdyvayuschey feedback deadband output unit inserted into the direct communication through the comparison element.