SU1224030A1 - Способ автоматического управлени процессом термоупрочнени проката на выходной стороне прокатного стана и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

1. Способ автоматического управлени  процессом термоупрочнени  проката на выходной стороне прокатного стана, заключающийс  в том, что измер ют температуру проката, скорость его перемещени  на входе в установку термоупрочнени , температуру охладител , задают требуемую дл  данной марки стали и сортамента температуру охлаждени  проката после установки термоупрочнени , рассчитывают по данным параметрам расход охладител  и управл ют расходом охладител  в зависимости от температуры проката, скорости его перемещени , температуры охладител  на входе установки термоупрочнени  и заданного значени  температуры охлаждени  проката после установки термоупрочнени , отличающийс  тем, что, с целью повьпиени  качества термоупрочнени , дополнительно измер ют электромагни- ную характеристику металла заготовок, поступающего в нагревательные печи прокатного стана, сравнивают с заданным номинальным значением электромагнитной характеристики дл  данной марки стали, след т за перемещением проката по технологической линии до поступлени  его в установку термоупрочнени , корректируют задание на требуем то температуру; охлаждени  проката после установки термоупрочнени  в зависимости от величины отклонени  электромагнитной характеристики металла заготовки, из которой получен прокат, поступивший в установку термоупрочнени , от заданного номинального значени  электромагнитных характеристик дл  данной марки стали. 2. Способ по П.1, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что в качестве электромагнитной характеристики используют магнитную проницаемость. , 3. Способ по П.1, отличающийс  тем, что в качестве электромагнитной характеристики используют коэрцитивную силу. 4.Способ по п.1, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что в качестве электромагнитной характеристики исполь- 3i TOT удельное электрическое сопротивление . 5.Способ по П.1, отлича ю- щ и и с   тем, что в качестве электромагнитной характеристики используют намагниченность. 6.Устройство дл  автоматического управлени  процессом термоупрочi (Л

Description

нени  проката на выходкой стороне прокатного стана, содержащее датчик температуры проката на входе в установку термоупрочнени , датчик скорое- ги перемещени  проката, датчик температуры охладител , поступающего на ;вход установки термоупрочнени , задатчик требуемой температуры проката после установки термоупрочнени , вычислительный блок и регул тор расхода охладител , причем выходы датчика температуры на входе в установку термоупрочнени , датчика скорости перемещени  проката, датчика температуры охладител , поступающего на вход установки термоупрочнени , подсоединены на входы вычислительного блока, выход которого соединен с входом регул тора расхода охладител , отличающеес  тем, что оно дополнительно содержит блок контрол  электромагнитных характеристик металла заготовок, поступаю1цих на прокатный комплекс, датчики наличи  металла на технологической линии прокатного комплекса, блоки формировани  сигналов прохождени  прокатом заданных участков технологической линии прокатного комплекса, схему информационного сопровождени , состо щую из регистров и схем перезаписи, функциональный преобразователь, блок коррекции заданного значени  температуры проката после установки термо«224030

упрочнени  задатчик номинальны:: значений электромагнитных характеристик и схему сравнени , причем блок контрол  электромагнитных характеристик подсоединен ка первый вход схемы сравнени , на второй вход которой подсоединен задатчик номинального значени  электромагнитных характеристик , выход схемы сравнени  подсоединен на вход функционального преобразовател , вьпсод которого подсоединен к схеме информационного сопро- вохздени , датчики наличи  металла по технологической линии прокатного комплекса через соответствующие блоки формировани  сигналов прохождени  прокатом заданньпс участков технологической линии подсоединены на управл ющие вхо.цы схем перезаписи системы информационного сопровождени , регистры схемы информационного сопровождени  соединены между собой через схемы перезаписи , последний регистр схемы информационного сопровождени  подсоединен на входы блока коорекции заданного значени  температуры проката после установки термоупрочнени , на вторые входы блока коррекции заданного значени  температуры после установки термоупрочнени  подсоединен задатчик требуемой температуры после установки термоупрочнени , выход блока коррекции подсоединен к вычислительному блоку.

I

Изобретение относитс  к черной металлургии, а именно к автоматизации прокатного производства, и может быть использовано при производстве термоупрочненной стали.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества термоупрочнени .

Сущность предлагаемого способа заключаетс  в том, что корректируют задание на требуемую температуру про- ката после установки термоупрочнени  в зависимости от величины отклонени  электромагнитных, характеристик заготовки , из которой получен прокат, поступивший в данный момент в установ ку термоупрочнени , от заданного номинального значени  электромагнитных

си, последний регистр схемы информационного сопровождени  подсоединен на входы блока коорекции заданного значени  температуры проката после установки термоупрочнени , на вторые входы блока коррекции заданного значени  температуры после установки термоупрочнени  подсоединен задатчик требуемой температуры после установк термоупрочнени , выход блока коррекции подсоединен к вычислительному блоку.

характеристик, Б результате коррекции заданного значени  температуры проката после установки термоупрочнени  поступает сигнал на коррекцию расхода 0,-ладител . С увеличением в стали содержани  углерода (С) до 1% возрастают твердость (НБ), предел текучести (ijoj) и прочности {(jg), уменьшаетс  относительное удлинение (ffj). При содержании углерода свыше 1,2% твердость продолжает возрастать, пределы прочности и текучести уменьшаютс ; растут электросопротивление (о) и коэрцитивна  сила (Кс); понижаютс  остаточна  индукци  (В г) и магнитна  проницаемость (fu) . Примесь, например, марганца, повышает прочность, не

31

снижа  текучести, незначительно повышает коэрцитивную силу и снижает магнитную проницаемость.

На фиг.1 изображена схема устройства дл  автоматического управлени  процессом термоупрочнени  проката на выходной стороне прокатн-ого стана; на фиг.2 - функции преобразовани  функционального блока при использовании различных электромагнитных характеристик .

Устройство Содержит датчик 1 температуры проката на входе в установку термоупрочнени , датчик 2 скорости перемещени  проката, датчик 3 температуры охладител , поступающего на вход установки термоупрочнени , задатчик 4 требуемой температуры проката после установки термоупрочнени , вычислительный блок 5, регул тор 6 расхода охладител , блок 7 контрол  электромагнитных характеристик металла заготовок, поступающих на прокатный комплекс, датчики 8 наличи  металла на технологической линии прокатного комплекса, блоки 9 формировани  сигналов прохождени  прокатом заданных участков технологической линии прокатного комплекса, схему 10 информационного сопровождени , состо щую из регистров 11 и схем 12 перезаписи, функциональный преобразователь 13, блок 14 коррекции заданного значени  температуры проката после установки термоупрочнени , задатчик 15 номинальных значений электромагнитных характеристик и схему 16 сравнени . Выходы датчика 1 температуры проката на входе в установку термоупрочнени , датчик 2 скорости перемещени  проката, датчика 3 температуры охладител  и блока 14 коррекции подсоединены на входы вычислительного блока 5, выход которого подсоединен на вход регул тора 6 охладител . Выходы датчиков 8 наличи  металла подсоединены через соответствующие блоки 9 формировани  сигналов прохождени  проката на управл юпд1е входы схем 12 перезаписи . Выход блока 7 контрол  электромагнитных характеристик металла подсоединен на первый вход схемы 16 сравнени , на второй вход которой подсоединен выход задатчика 15 номинальных значений электромагнитных характеристик. Выход схемь 16 сравнени  через функциональный преобразователь 13 подсоединен на вход.

2ДОЗО4

первого регистра 11 схемы 10 информационного сопровождени . Регистры 11 соединены между собой через соответствующие схемы 12 перезаписи. 5 Выход последнего регистра 11 схемы 10 информационного сопровождени  подсоединен на первый вход блока 14 коррекции, заданного значени  темпе- ратуры проката после установки терto моупрочнени , на второй вход блока

14 подсоединен выход задатчика 4.

Выход блока 14 коррекции подсоединен на один из входов вычислительного блока 5.

(5 Устройство работает следующим

образом.

При поступлении заготовки на технологическую линию прокатного комплекса блоком 7 контрол  электромаг2Q нитных характеристик определ ют магнитную проницаемость металла. Значение магнитной проницаемости металла, определенное в блоке 7, сравниваетс  схемой 16 сравнени  с заданным

25 номинальным значением магн итной проницаемости дл  данной марки стали, которое поступает на схему сравнени  с задатчика 15,

Разница значений сигналов с блока 7 и задал чика 15 с выхода схемы срав нени  поступает на вход функционального преобразовател . Функци  преобразовани  функционального блока показана на фиг.2, Блок реализован набором стандартных нелинейных аналого35 цифровых блоков /НАЦБ/. Сигнал с выхода функционального преобразовател  13 в цифровом коде поступает на вход регистра 11 схемы 10 информационного сопровождени . При перемещении заго товки по технологической линии прокатного комплекса посредством датчиков 8 наличи  металла и соответствующих им блоков 9 формировани  сигналов по управл ющим входам схем t2

5 перезаписи информаци  с необходимой коррекции задани  на температуру проката после установки термоупрочнени  перемещаетс  в модели идентификации заготовок синхронно с перемещением

50 проката. Модель идентификации заготовок на участках технологической линии прокатного комплекса реализована на базе регистров 11 и соответствующих схем 12 перезаписи. При поступлении

55 проката в зону датчика 8, который находитс  перед установкой термоупрочнени , информаци  с регистра 11 поступает на первый вход блока 14

30

коррекции, на второй вход которого поступает сигнал с задатчика 4. В блоке 14 коррекции происходит алгебраическое суммирование сигналов, поступающих по первому и второму входам Выходной сигнал блока 14 коррекций поступает на вход вычислительного блока 5, где производитс  расчет расхода охладител  по следующей зависимости

О К - . V

Ч 1 4.Т П

где Q - расход охладител ;

uQ - разность между температурой проката и заданной температурой;

дТ - разность температуры охпа - дающей жидкости на ВХОДР и выходе установки термоупроч нени .

Таким образом, в зависимости от вел1гчины отклонени  магнитной проницаемости от заданных номинальных значений корректируют температуру проката после установки термоупрочнени . При этом термоупрочненный прокат несмотр  на колебани  содержани  углерода имеет одинаковые механические свойства, что обеспечивает сдачу его высокому классу .

УстатЛ в epM posfteititr

О ioo юо т ш 500 Фтг

Редактор Л.Веселовска 

Составитель Ю.Рыбьев

Техред В.Кадар Корректор Г. Решетник

Заказ 1862/9Тираж 518Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

Claims (6)

1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ТЕРМОУПРОЧНЕНИЯ ПРОКАТА НА ВЫХОДНОЙ СТОРОНЕ ПРОКАТНОГО СТАНА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ.· (57) 1. Способ автоматического управления процессом термоупрочнения проката на выходной стороне прокатного стана, заключающийся в том, что измеряют температуру проката, скорость его перемещения на входе в установку термоупрочнения, температуру охладителя, задают требуемую для данной марки стали и сортамента температуру охлаждения проката после установки термоупрочнения, рассчитывают по данным параметрам расход охладителя и управляют расходом охладителя в зависимости от температуры проката, скорости его перемещения, температуры охладителя на входе установки термоупрочнения и заданного значения температуры охлаждения проката после установки термоупрочнения, отли чающийся тем, что, с целью повышения качества термоупрочнения, дополнительно измеряют электромагниную характеристику металла заготовок, поступающего в нагревательные печи прокатного стана, сравнивают с заданным номинальным значением электромагнитной характеристики для данной марки стали, следят за перемещением проката по технологической линии до поступления его в установку термоупрочнения, корректируют задание на требуемую температуру,охлаждения проката после установки термоупрочнения в зависимости от величины откло- _е нения электромагнитной характеристики S металла заготовки, из которой получен прокат, поступивший в установку термоупрочнения, от заданного номинального значения электромагнитных характеристик для данной марки стали.
2. 2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве электромагнитной характеристики используют магнитную проницаемость.

   ,
3. 3. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве электромагнитной характеристики используют коэрцитивную силу.
4. 4. Способ по п.1, о т л и ч а тощи й с я тем, что в качестве электромагнитной характеристики используют удельное электрическое сопротивление .
5. 5. Способ по п.1, отлича тощи й с я тем, что в качестве электромагнитной характеристики используют намагниченность.
6. 6. Устройство для автоматического управления процессом термоупроч

   SU „п 1224030 нения проката на выходной стороне прокатного стана, содержащее датчик температуры проката на входе в установку термоупрочнения, датчик скорости перемещения проката, датчик температуры охладителя, поступающего на вход установки термоупрочнения, задатчик требуемой температуры проката после установки термоупрочнения, вычислительный блок и регулятор расхода охладителя, причем выходы датчика температуры на входе в установку термоупрочнения, датчика скорости перемещения проката, датчика температуры охладителя, поступающего на вход установки термоупрочнения, подсоединены на входы вычислительного блока, выход которого соединен с входом регулятора расхода охладителя, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит блок контроля электромагнитных характеристик металла заготовок, поступающих на прокатный комплекс, датчики наличия металла на технологической пинии прокатного комплекса, блоки формирования сигналов прохождения прокатом заданных участков технологической линии прокатного комплекса, схему информационного сопровождения, состоящую из регистров и схем перезаписи, функциональный преобразователь, блок коррекции заданного значения температуры проката после установки термо упрочнения, задатчик номинальны:: значений электромагнитных характеристик и схему сравнения, причем блок контроля электромагнитных характеристик подсоединен на первый вход схемы сравнения, на второй вход которой подсоединен задатчик номинального значения электромагнитных характеристик, выход схемы сравнения подсоединен на вход функционального преобразователя, выход которого подсоединен к схеме информационного сопровождения, датчики наличия металла по технологической линии прокатного комплекса через соответствующие блоки формирования сигналов прохождения прокатом заданных участков технологической линии подсоединены на управляющие входа схем перезаписи системы информационного сопровождения, регистры схемы информационного сопровождения соединены между собой через схемы перезаписи, последний регистр схемы информационного сопровождения подсоединен на входы блока коорекции заданного значения температуры проката после установки термоупрочнения, на вторые входы блока коррекции заданного значения температуры после установки термоупрочнения подсоединен задатчик требуемой температуры после установки термоупрочнения, выход блока коррекции подсоединен к вычислительному блоку.