RU2646305C1 - Способ регулирования натяжения прокатываемой полосы в первом межклетевом промежутке чистовой группы стана горячей прокатки - Google Patents
Способ регулирования натяжения прокатываемой полосы в первом межклетевом промежутке чистовой группы стана горячей прокатки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2646305C1 RU2646305C1 RU2016124087A RU2016124087A RU2646305C1 RU 2646305 C1 RU2646305 C1 RU 2646305C1 RU 2016124087 A RU2016124087 A RU 2016124087A RU 2016124087 A RU2016124087 A RU 2016124087A RU 2646305 C1 RU2646305 C1 RU 2646305C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rolled strip
- strip
- tension
- loop holder
- electric drive
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/48—Tension control; Compression control
- B21B37/50—Tension control; Compression control by looper control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области автоматизации прокатного производства и может быть использовано в системах автоматического регулирования натяжения прокатываемой полосы на непрерывных станах горячей прокатки. Способ включает поворот рамы петледержателя с помощью электропривода, заданный момент на валу которого формируют посредством задания величины ограничения тока электропривода пропорционально углу поворота рамы в виде суммы составляющих, определяемых весом неуравновешенных частей конструкции петледержателя, весом прокатываемой полосы и натяжением прокатываемой полосы. При этом измеряют температуру прокатываемой полосы, по которой определяют величину момента изгиба полосы, дополнительно учитываемую в задаваемом моменте на валу электропривода. Использование изобретения позволяет повысить стабильность и безаварийность прокатки полосы за счет более точного регулирования ее натяжения. 1 ил.
Description
Изобретение относится к автоматизации прокатного производства и может быть использовано в системах автоматического регулирования натяжения и скорости полосы косвенным способом на непрерывных станах горячей прокатки.
Известен способ регулирования, включающий задание момента (тока) привода петледержателя посредством суммирования на входе его системы регулирования сигналов, пропорциональных заданному натяжению, массе полосы и неуравновешенным частям механизма петледержателя и изменяющихся в функции угла поворота его вала так, чтобы создаваемое петледержателем натяжение в статике при изменении указанного угла сохранялось неизменным [1].
Указанный способ реализуется с применением электропривода петледержателя с двигателем постоянного тока независимого возбуждения, работающим с постоянным током возбуждения, величина момента создаваемого электроприводом петледержателя пропорциональна величине тока якоря электродвигателя. Требуемый вращающий момент электропривода петледержателя обеспечивается формированием задания на ток контуру регулирования тока электропривода, пропорционального сумме расчетных составляющих, указанных выше.
На рычаг петледержателя при прокатке действует момент нагрузки (статический момент), который является суммой следующих составляющих [2].
1. Момент нагрузки на валу петледержателя от неуравновешенных масс конструкции петледержателя
где 
- момент от неуравновешенных частей при горизонтальном положении петледержателя, α - угол подъема петледержателя.
2. Момент нагрузки на валу петледержателя от веса полосы
где γ - плотность прокатываемого металла, g=9,81 м/с2 - ускорение свободного падения, Hi,i+1 - толщина металла в межклетевом промежутке, В - ширина полосы металла (считается неизменной при прокатке в чистовой группе), R - радиус рычага петледержателя, Li,i+1 - длина межклетевого промежутка.
3. Момент нагрузки на валу петледержателя от натяжения
где σi,i+1 удельное натяжение полосы в межклетевом промежутке i,i+1.
4. Момент нагрузки на валу петледержателя от изгиба имеет вид
где σs - предел текучести прокатываемого металла.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ управления петледержателем, при котором измеряют угол подъема петледержателя, формируют заданный момент (ток) электродвигателя путем суммирования напряжений, пропорциональных натяжению полосы, массе полосы и неуравновешенным частям механизма петледержателя и изменяющихся в функции угла подъема петледержателя, формируют задание на дополнительный момент (ток) электропривода петледержателя для его форсированного подъема [3].
Недостатками известного технического решения являются:
1. Пренебрежение в расчетах и формировании задания на ток электропривода петледержателя составляющей момента от изгиба полосы, полагая ее незначительной.
Однако данное пренебрежение допустимо только применительно к последним межклетевым промежуткам, где толщина прокатываемой полосы гораздо меньше, чем в первом промежутке, удельные натяжения полосы, напротив, существенно больше. Соотношение величин, составляющих момент нагрузки петледержателя, таково, что для первого межклетевого промежутка наибольшая по величине - это составляющая от момента изгиба полосы (она больше всех других и значительно больше составляющей от натяжения), а для последнего, наоборот, определяющей является составляющая от натяжения.
2. Не учитывается тот факт, что момент изгиба полосы (а следовательно, и полный момент нагрузки на вал электропривода петледержателя) зависит от его температуры.
Пренебрежение в расчетах указанными факторами ведет к некорректному формированию момента, развиваемому электроприводом петледержателя, несоответствию его реальной нагрузке со стороны прокатываемой полосы, это влечет за собой выдачу системой регулирования натяжения для сохранения петледержателя в равновесии в зоне рабочего угла в систему управления электроприводом прокатной клети некорректного корректирующего сигнала задания на скорость и, соответственно, некорректное влияние на натяжение полосы в промежутке.
Цель изобретения - повышение стабильности и безаварийности прокатки за счет повышения точности расчета и задания необходимого момента, развиваемого электроприводом петледержателя, и точности регулирования натяжения в первом межклетевом промежутке чистовой группы стана горячей прокатки.
Поставленная цель достигается тем, что в способе управления электроприводом петледержателя первого межклетевого промежутка чистовой группы стана горячей прокатки, по которому формируют величину ограничения задания на ток электропривода петледержателя, пропорциональную углу поворота его рамы и являющуюся суммой составляющих, определяемых весом неуравновешенных частей конструкции петледержателя, весом полосы, натяжением полосы в межклетевом промежутке, дополнительно измеряют датчиком температуру полосы в первом межклетевом промежутке, определяют дополнительную величину составляющей от момента изгиба полосы, рассчитывая ее в функции измеренной температуры полосы, и прибавляют ее к величине ограничения задания на ток электропривода петледержателя.
Таким образом, в расчет задания на ток электропривода петледержателя первого межклетевого промежутка чистовой группы стана горячей прокатки вводится коррекция путем расчета дополнительной составляющей от изгиба полосы в функции температуры прокатываемого металла в межклетевом промежутке.
На чертеже приведена принципиальная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.
Устройство содержит петледержатель 1, с валом которого соединен датчик 2 угла поворота. К приводному двигателю 3 петледержателя присоединен тиристорный преобразователь 4, входом соединенный с выходом регулятора тока 5, вход которого подключен к выходу блока ограничения 6 сигнала регулятора скорости 7. Выход регулятора скорости 7 подсоединен к первому входу блока ограничения 6. Второй вход блока ограничения 6 соединен с выходом сумматора 8. Входы сумматора 8 соединены с выходами функциональных преобразователей 9-12, предназначенных для формирования составляющих ограничения задания на ток, определяемых заданным натяжением полосы, массой полосы, неуравновешенной массой механизма петледержателя, изгибом полосы. Входы 13, 14, 15 преобразователей 9-11 и первый вход 16 преобразователя 12 соединены с выходом датчика 2 угла поворота. Второй вход 18 функционального преобразователя 12 соединен с выходом датчика температуры 17, расположенного в первом межклетевом промежутке чистовой группы стана горячей прокатки.
Электропривод петледержателя выполнен на базе двигателя постоянного тока с независимым возбуждением. Возбуждение является постоянным и не регулируется, поэтому момент двигателя прямо пропорционален току якоря, и для задания момента двигателя достаточно формировать задание на ток якоря двигателя.
Устройство, реализующее данный способ, работает следующим образом.
С помощью датчика 2 измеряют угол подъема петледержателя 1. С помощью датчика 17 измеряют температуру прокатываемой в первом межклетевом промежутке полосы. После подъема петледержателя и в процессе работы регулятор скорости 7 находится в насыщении и выдает на своем выходе максимально возможный сигнал, его величина ограничивается блоком 6, выход которого является заданием на ток электродвигателя 3, формируемым на входе регулятора тока 5. Величина ограничения тока, формируемая блоком 6, на который поступает сигнал с регулятора 7, определяется сигналом с выхода сумматора 8, который является суммой выходных сигналов блоков 9-12. Блоки 9-11 формируют сигналы в соответствии с выражениями (1)-(3) и представляют их в масштабе задания на ток, эти блоки 9-11 получают входной сигнал с датчика 2.
Полоса металла, входящая в чистовую группу клетей, нагрета неравномерно по своей длине, что определяется технологическими факторами. Значительная неравномерность нагрева полосы имеет место в первом межклетевом промежутке.
В соответствии с выражением (4) момент изгиба полосы (в межклетевом промежутке) является функцией предела текучести металла, величина которого определяется типом и температурой прокатываемой полосы в соответствии с выражением
где σs - предел текучести металла (в межклетевом промежутке) при горячей прокатке, t° - температура прокатываемого металла в межклетевом промежутке, коэффициенты А и m1 - эмпирические коэффициенты, индивидуальные для каждой марки стали, определяются по таблицам [4, с. 130, выражение (266)], [5, с. 185], [6, с. 34, табл. 5], [7, стр. 62], [8, с. 15, табл. 1].
Блок 12 производит расчет составляющей момента петледержателя от изгиба полосы в соответствии с выражениями (4), (5) и формирует выходной корректирующий сигнал масштабе задания на ток, используя сигналы датчиков 2, 17.
Предлагаемый способ управления и устройство могут быть реализованы с помощью электропривода с цифровым программным управлением, система управления реализуется с помощью блоков 4-12.
Введение коррекции в расчет и задание составляющей от изгиба полосы в функции температуры прокатываемого металла в межклетевом промежутке позволяет повысить точность расчета и задания необходимого момента, развиваемого электроприводом петледержателя, и точность регулирования натяжения в первом межклетевом промежутке чистовой группы стана горячей прокатки.
Источники информации
1. Патент ФРГ №1236637, кл. G05D 3/06, 1962.
2. Фомин, Г.Г. Механизация и автоматизация широкополосных станов горячей прокатки. / Г.Г. Фомин, А.В. Дубейковский, П.С. Гринчук. - М.: Металлургия, 1979. - С. 121-122.
3. Патент на изобретение SU №1094125, Н02Р 5/06. Способ управления электроприводом петледержателя прокатного стана. / М.Я. Пистрак, М.И. Лапидус, В.А. Наумов, В.Г. Рогинский, П.С. Гринчук и Б.Т. Горбулинский. - №3548678/24-07; заявл. 08.02.1983; опубл. 23.05.1984, Бюл. №19.
4. Грудев, А.П. Теория прокатки: Учебник для вузов. / А.П. Грудев. - М.: Металлургия, 1988. - 240 с.
5. Третьяков А.В. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением: Справочник. Издание 2-е. / А.В. Третьяков, В.И. Зюзин. - М.: Металлургия, 1988. - 224 с.
6. Зайцев, B.C. Проектирование параметров и режимов работы оборудования листопрокатных цехов: Учебное пособие. / B.C. Зайцев, В.А. Третьяков. - Липецк: ЛГТУ, 2009. - 660 с.
7. Беляев, В.А. Физические основы пластической деформации металлов: Учебное пособие для студентов специальности 170104.65 - «Высокоэнергетические устройства автоматических систем». / В.А. Беляев, П.В. Верещагин. - Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2006. - 106 с.
8. Коновалов Ю.В, Остапенко А.Л., Пономарев В.И. Расчет параметров листовой прокатки: Справочник. / Коновалов Ю.В, Остапенко А.Л., Пономарев В.И. - М.: Металлургия, 1986. - 430 с.
Claims (1)
- Способ регулирования натяжения прокатываемой полосы в первом межклетевом промежутке чистовой группы стана горячей прокатки, включающий поворот рамы петледержателя с помощью электропривода, заданный момент на валу которого формируют посредством задания величины ограничения тока электропривода пропорционально углу поворота рамы в виде суммы составляющих, определяемых весом неуравновешенных частей конструкции петледержателя, весом прокатываемой полосы и натяжением прокатываемой полосы в первом межклетевом промежутке, отличающийся тем, что измеряют температуру прокатываемой полосы в первом межклетевом промежутке, по которой определяют величину момента изгиба прокатываемой полосы, при этом упомянутый заданный момент формируют с учетом прибавления определенной величины момента изгиба к упомянутой сумме составляющих.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016124087A RU2646305C1 (ru) | 2016-06-16 | 2016-06-16 | Способ регулирования натяжения прокатываемой полосы в первом межклетевом промежутке чистовой группы стана горячей прокатки |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016124087A RU2646305C1 (ru) | 2016-06-16 | 2016-06-16 | Способ регулирования натяжения прокатываемой полосы в первом межклетевом промежутке чистовой группы стана горячей прокатки |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016124087A RU2016124087A (ru) | 2017-12-21 |
| RU2646305C1 true RU2646305C1 (ru) | 2018-03-02 |
Family
ID=61568451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016124087A RU2646305C1 (ru) | 2016-06-16 | 2016-06-16 | Способ регулирования натяжения прокатываемой полосы в первом межклетевом промежутке чистовой группы стана горячей прокатки |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2646305C1 (ru) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114453433A (zh) * | 2022-01-06 | 2022-05-10 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种带钢精轧设备的控制方法、装置及计算机设备 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1236637B (de) * | 1962-11-30 | 1967-03-16 | Siemens Ag | Einrichtung zum Antrieb eines Schlingenhebers fuer Walzenstrassen |
| SU466925A1 (ru) * | 1973-07-06 | 1975-04-15 | Предприятие П/Я М-5973 | Способ автоматического управлени электроприводом петледержател |
| SU1094125A1 (ru) * | 1983-02-08 | 1984-05-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт По Автоматизированному Электроприводу В Промышленности,Сельском Хозяйстве И На Транспорте | Способ управлени электроприводом петледержател прокатного стана |
| WO1999024184A1 (de) * | 1997-11-07 | 1999-05-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und einrichtung zum walzen eines metallbandes |
| WO2011006851A1 (de) * | 2009-07-15 | 2011-01-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Bandzug- und schlingenregelung |
| RU2446026C2 (ru) * | 2010-06-21 | 2012-03-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ автоматического регулирования натяжения полосы в межклетевом промежутке широкополосного стана горячей прокатки |
-
2016
- 2016-06-16 RU RU2016124087A patent/RU2646305C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1236637B (de) * | 1962-11-30 | 1967-03-16 | Siemens Ag | Einrichtung zum Antrieb eines Schlingenhebers fuer Walzenstrassen |
| SU466925A1 (ru) * | 1973-07-06 | 1975-04-15 | Предприятие П/Я М-5973 | Способ автоматического управлени электроприводом петледержател |
| SU1094125A1 (ru) * | 1983-02-08 | 1984-05-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт По Автоматизированному Электроприводу В Промышленности,Сельском Хозяйстве И На Транспорте | Способ управлени электроприводом петледержател прокатного стана |
| WO1999024184A1 (de) * | 1997-11-07 | 1999-05-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und einrichtung zum walzen eines metallbandes |
| WO2011006851A1 (de) * | 2009-07-15 | 2011-01-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Bandzug- und schlingenregelung |
| RU2446026C2 (ru) * | 2010-06-21 | 2012-03-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ автоматического регулирования натяжения полосы в межклетевом промежутке широкополосного стана горячей прокатки |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016124087A (ru) | 2017-12-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3253438A (en) | Automatic strip gauge control for a rolling mill | |
| JP2013150990A (ja) | 薄板用熱間圧延機の制御装置および薄板用熱間圧延機の制御方法 | |
| JP6627740B2 (ja) | タンデム冷間圧延機の板厚制御装置 | |
| RU2016130269A (ru) | Способ горячей прокатки | |
| JP4685777B2 (ja) | 板材圧延におけるウェッジの設定・制御方法 | |
| JP6380650B2 (ja) | 圧延材の板厚制御装置 | |
| US3049036A (en) | Automatic strip thickness control apparatus | |
| RU2646305C1 (ru) | Способ регулирования натяжения прокатываемой полосы в первом межклетевом промежутке чистовой группы стана горячей прокатки | |
| KR101536461B1 (ko) | 다중스탠드압연밀의 폭 제어장치 및 폭 제어방법 | |
| RU2456119C2 (ru) | Способ для направления отливаемого материала из литьевой камеры литейной установки и литейная установка для литья отливаемого материала | |
| US4236216A (en) | Control system of interstand tension of continuous rolling mills | |
| RU2494828C1 (ru) | Способ автоматического регулирования натяжения полосы в черновой группе клетей непрерывного прокатного стана | |
| US3212310A (en) | Automatic gauge and tension control system | |
| CN104492823B (zh) | 一种加减速状态下获得恒定延伸率的方法 | |
| SE444273B (sv) | Forfarande for instellning av valstrenen hos ett valsverk med flera valsstolpar | |
| JP3085502B2 (ja) | 圧延機制御装置および方法 | |
| JP2001030005A (ja) | 板幅制御装置 | |
| JP6332191B2 (ja) | 調質圧延装置及び調質圧延方法 | |
| JPH048122B2 (ru) | ||
| SU921650A1 (ru) | Устройство дл регулировани толщины полосы на непрерывном стане холодной прокатки | |
| SU848110A1 (ru) | Устройство дл определени жесткостипОлОСы B пРОцЕССЕ НЕпРЕРыВНОй гОР чЕйпРОКАТКи | |
| JPH08192210A (ja) | 圧延機の板幅制御方法 | |
| Fainstein et al. | Investigation of mathematical model of continuous multistand hot-rolling mill | |
| RU70171U1 (ru) | Устройство для регулирования натяжения полосы при смотке в рулон | |
| SU982833A1 (ru) | Устройство регулировани ширины полосы на станах гор чей прокатки |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180617 |