SU1297959A1

SU1297959A1 - Система автоматического управлени поштучным редуцированием с нат жением на многоклетевом стане с индивидуальным электроприводом

Info

Publication number: SU1297959A1
Application number: SU853973950A
Authority: SU
Inventors: Яков Наумович Дашевский
Original assignee: Государственный Проектный И Проектно-Конструкторский Институт "Электротяжхимпроект"
Priority date: 1985-11-10
Filing date: 1985-11-10
Publication date: 1987-03-23

Abstract

Изобретение относитс к автоматизации прокатного производства и может быть использовано в автоматизированном электроприводе многоклетевых станов, в частности дл управлени станами редуцировани и калибровки труб с нат жением, имеющими индивидуальньй электропривод валков прокатных клетей. Цель изобретени - сокращение отходов. Система снабжена блоками контрол скорости и нагрузки , скорости заднего конца, коррекции скорости, а также элементами дл логических функций и св зи. Система осуществл ет регулирование окружных скоростей прокатных вагков дл получени специального режима прокатки концевых участков заготовок, при котором уменьшаетс их утолщение и масса обрези участков с не- допустимьм утолщением стенок. Система может быть применена как дл станов с блочной системой привода, так и при питании корей двигателей от общего преобразовател с ИНДИЕЙ- дуальными комплектными возбудител ми , имеющими систему регул торов. 4 з.п, ф-лы, ил. § ГчЭ

Description

Изобретение относитс к автоматизации прокатного производства и может быть использовано в автоматизированном электроприводе многоклетевых станов, в частности дл управле- ни станами редуцировани и калибровки труб с нат жением, имеющими индивидуальный электропривод валков прокатных клетей.

Цель изобретени - сокращение от- ходов.

На ЙЯ1Г, I показана блок-схема предлагаемой системы; на фиг. 2 - функциональна схема блока контрол заднего концаJ на фиг. 3 - функционалъ- на схема блока контрол скорости прокатки; на фиг. 4 - функциональна схема блока контрол нагрузки, на фиг, 5 - функциональна схема бловыход первого потенциального разделител 20 соединен с первым входом первого сумматора 11 и первым входом блока 16 коррекции скорости переднего конца, а также с входом задатчика 7 скорости переднего конца , выход которого через первый клю 17 соединен с первым входом второго сумматора 12 и вторым входом блока 16 коррекции скорости переднего кон ца, а через второй ключ 18 выход задатчика 7 скорости соединен с вто рым входом второго сумматора 12 и третьим входом блока 16 коррекции скорости переднего конца. Управл юка скорости заднего конца, на фиг.6- 20 пщй. вход первого ключа 17 соединен

функциональна схема блока коррекции скорости переднего конца.

Система содержит электродвигате- ли 1 индивидуального привода прокат- ных валков клетей стана, комплектные тиристорные агрегаты 2, задатчик 3 и устройство 4 задани скорости прокатки во всех клет х, датчик 5 наличи заготовки перед станом, блок 6 контрол заднего конца, а также дл каждого двигател задатчи- ки 7 и 8 скорости соответственно переднего и заднего концов, датчик 9 корного трка, такогенератор 10, механически соединенный с валом элетродвигател 1, первый и второй сум маторы 11 и 12, блок 13 контрол CKOpoqiTH прокатки, блок 14 контрол нагрузки, блок 15 контрол скорости заднего конца, блок 16 коррекции скрости переднего конца, первый, второй и третий ключи 17-19, первый и второй потенциальные разделители 20 и 21, при этом корь каждого двигател 1 подсоединен к отдельному комплектному тиристорному агрегату 2 inpH блочной системе привода или к юбщему агрегату при групповом пита- |Нии, обмотка возбуждени каждого двигател 1 подсоединена к возбуди- телю, содержащемус в комплектном тиристорном агрегате 2 (или к отделному возбудителю при групповом питании ) , вход первого потенциального разделител 20 индивидуальной цепи каждого двигател 1 соединен с отделыым выходом устройства 4 задани скорости прокатки, вход кото

рого соединен с задатчиком 3 скорости прокатки.

В индивидуальной цепи i-й клети

(,;

,п, п - количество клетей)

выход первого потенциального разделител 20 соединен с первым входом первого сумматора 11 и первым входом блока 16 коррекции скорости переднего конца, а также с входом задатчика 7 скорости переднего конца , выход которого через первый ключ 17 соединен с первым входом второго сумматора 12 и вторым входом блока 16 коррекции скорости переднего конца , а через второй ключ 18 выход задатчика 7 скорости соединен с вторым входом второго сумматора 12 и третьим входом блока 16 коррекции скорости переднего конца. Управл юпщй . вход первого ключа 17 соединен

0

с выходом блока 13 контрол скорости , управл ющий вход второго ключа 18 - с выходом второго потенциального разделител 21, вход которого соединен с выходом блока 13 контрол скорости (1+1)-й клети.

Третий вход второго сумматора 12 соединен с выходом блока 16 коррекции скорости переднего конца, а вы0 ход - с вторым входом первого сумматора 11, третий вход которого через третий ключ 19 соединен с выходом блока 15 контрол скорости заднего конца. Управл ющий вход третьего

5 ключа 19 соединен с первым выходом блока 14 контрол нагрузки. Выход первого сумматора 11 соединен с управл ющим входом комплектного ти- ри сторного агрегата 2. Первый вход блока 13 контрол скорости прокатки в цепи второй и последующих клетей соединен с выходом блока контрол скорости (1-1)-й клети, а в цепи первой клети первый вход блока 13

5 соединен с датчиком 5 наличи заготовки перед станом.

Второй вход блока 13 контрол скорости прокатки соединен с тахоге- . нератором 10, а третий - с первым

0 выходом блока 14 контрол нагрузки, первый вход которого соединен с датчиком 9 корного тока, а второй - с тахогенератором 10. Выход блока 13 контрол скорости прокатки соеди5 нен с четвертым входом блока 16 коррекции скорости переднего конца, а также с входом второго потенциального разделител 21 (i-l)-R клети и первым входом блока 13 контрол скорости прокатки (i+l)-ft клети. Второй вькод блока 14 контрол нагрузки соединен с входами блоков 15 контрол скорости заднего конца - первым в цепи. (1+1)-й клети, вторым в цепи (i4-2)-ft клети и третьим в цепи (i+ +3)-й клети.

П тый вход блока 16 коррекции скорости переднего конца соединен с та- хогенератором 10, с которым также соединен вход задатчика 8 скорости заднего конца, выходом соединенного с четвертым входом блока 15 контрол скорости заднего конца, у которого первый, второй и третий входы соединены с выход-ами блоков 14 контрол нагрузки соответственно (1-1) (1-2)-й и (1-3)-й клетей. У блоков 15 контрол скорости заднего конца первой, второй и третьей клетей со- ответственно первый, второй и третий входы соединены с выходом блока 6 контрол заднего конца, вход которого соединен с датчиком 5 наличи заготовки перед станом, С первьи выхо- дом блока 14 контрол нагрузки соединен шестой вход блока 16 коррекции скорости переднего конца. При групповом питании двигателей 1 выход сумматора 11 соеди-нен с управл ющим входом возбудител .

Устройство. 4 представл ет собой шкаф управлени , имеющийс в одном из исполнений комплектных тиристор- ных агрегатов.

На фиг. 1 также обозначены: а. - адреса соединений выхода блока 13 контрол скорости; Ь- адреса соединений второго выхода блока 14 кон- трол нагрузки. Индексы обозначают номер клети, со схемой которой осу- |Ществл етс св зь. Направление указано стрелкой, так как схема показана дл i-й клети, то индекс (i-1) относитс к схеме предыдущей клети, а (i+1) - к схеме последующей. Показанное пунктиром соединение с вторым входом блока 13 имеет место только дл первой клети, в схемах остальных клетей имеетс соединение, показанное сплошной линией, от схемы (1-1)-й клети.

Блок 6 контрол заднего конца (фиг. 2) содержит триггер 22, элемент И 23 и элемент 24 временной задержки. При этом первый вход блока соединен с первым входом триггера 22 и вторым (инверсным) входом элемента И 23, Выход триггера 22 соединен с первым входом элемента И 23. Выход, последнего соединен с выходом блока 6, а также через элемент 24 временной задержки с вторым (отключающим ) входом триггера 22.

Блок 13 контрол скорости прокатки (Лиг. 3) содержит потенциальный разделитель 25, элемент И 26, дифференцирующее звено 27, усилитель 28, релейный элемент 29, нуль- орган 30, первый 31 и второй 32 триггеры. При этом перзьш вход блока

13через потенциальный разделитель 25 соединен с первым входом элемента И 26. Второй вход блока 13 соединен с входом дифференцирующего

звена 27, выход которого через уси- литель 28 соединен с входами релейного элемента 29 и нуль-органа 30. Выход релейного элемента 29 соединен с первым входом первого триггера 31, выход которого соединен с вторив входом элемента И 26, .третий вход которого соединен с выходом нуль-органа 30, а выход - с первым входом второго триггера 32. Третий вход блока 13 соединен с вторыми (отключающими ) входами первого 31 и второго 32 триггеров. Выход второго триггера 32 вл етс выходом блока 13,

Блок 14 контрол нагрузки (фиг,4) содержит потенциометр 33, первый 34 и второй 35 сумматоры, множительный элемент 36, нуль-орган 37 и элемент ИЛИ-НЕ 38. Потенциометр 33 подсоединен к источнику посто нного напр жени . Первый и второй вьпсоды потенциометра 33 соединены соответственно с первыми входами первого сумматора 34 и множительного элемента 36. Второй бход последнего соединен с вторым входом блока 14 контрол нагрузки, а выход - с вторым входом первого сумматора 34, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора 35, соединенного первым входом с первым входом блока

14контрол нагрузки, а выходом - с входом нуль-органа 37. Выход последнего вл етс первым выходом блока 14 контрол нагрузки, а также соединен с входом элемента ИПИ-НЕ 38, выход которого вл етс вторым выходом блока 14 контрол нагрузки.

Блок 15 контрол скорости заднего конца (фиг. 5) содержит первый 39 второй 40 и третий 41 ключи, сумматор 42, первый 43, второй 44 и трети 45 потенциальные разделители. При

этом четвертьй вход блока 15 контрол скорости заднего конца через первый 39, второй 40 и третий 41 ключи соединен соответственно с первым, вторым и третьим входами сумматора 42, выход которого вл етс выходом блока 15 контрол скорости заднего конца. Управл юпц1е входы первого 39, второго 40-и третьего 41 ключей через соответственно первый 43,второй 44 и третий 45 потенциальные разделители соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока 5 скорости заднего конца.

Блок 16 коррекции скорости переднего конца (фиг. 6) содержит сумматор 46, элемент 47 сравнени , усилитель 48, первый 49 и второй 50 ключи , запоминающее устройство 51, первое 52 и второе 53 звень временной задержки и элемент ИЛИ-НЕ 54. При этом первый, второй и третий входы блока 16 коррекции скорости переднего конца соединены с входами сумматора 46, выход которого соединен с первым входом элемента 47 сравнени , соединенного вторым входом с четвертью входом блока 16 коррекции скорости переднего конца. Выход элемента 47 сравнени через последовательно соединенные усилитель 48 и первый ключ 49 присоединен к входу запоминающего устройства 51. Выход последнего через второй ключ 50 соединен с вь ходом блока 16 коррекции скорости переднего конца. Управл ющий вход первого ключа 49 через первое звено 52 временной задержки соединён с .шестым входом блока 16 коррекции скорости переднего конца. Управл ющий вход второго ключа 50 через последовательно соединенные элемент ИЛИ-HEi 54 и второе звено 53 временной задержки соединен с п тым входом блока 16 коррекции скорости переднего конца.

Система работает следующим образом . I

После включени тиристорного агрегата 2 и постановки задатчика 3 в определенное положение от устройства 4 задани скорости прокатки всех клетей в индивидуальную цепь привода каждой клети поступает сигнал.

10

f5

20

го агрегата 2, определ его выходное напр жение и частоту вращени двигател 1 индивидуального привода прокатных валков.

Рассмотрим действие схемы i-й клети . Очевидно, что перед входом проката в прокатные валки i-й клети от датчиков 9 тока i-й и (i+l)-й клетей на блоки 14 контрол нагрузки поступают сигналы тока холостого хода, результатом которых вл етс наличие на первых выходах блоков 14 контрол нагрузки i-й и (i+l)-й клетей сигналов, поступающих на третьи входы блоков 13 контрол скорости прокатки, обусловлива отсутствие сигналов на выходах блоков 13 i-й и ()-й клетей, а следовательно, и на управл ющих входах первого ключа 17, соединенного с выходом блока 13 контрол скорости прокатки i-й клети, и второго ключа 18, соединенного с выходом блока 13 контрол скорости прокатки (i+l)-й кле- 25 ти через второй потенциальный разделитель 21, При отсутствии сигналов на управл ющих входах ключей 17 и 18 они замыкают коммутируемую цепь. При этом от задатчика 7 скорости переднего конца через ключи 17 и 18 соответственно на первый и второй входы сумматора 12 поступают сигналы одного знака. Сигнал второго сумматора 12, поступающий на второй :Вход первого сумматора 1 1, одного знака с сигналом на первом входе. Поэтому до входа переднего конца saijoTOBKH в валки частота вращени двигател 1 и, соответственно, окружна скорость прокатных валков больше скорости прокатки. А так как на вход задатчика 7 поступает тот же сигнал, который задает скорость прокатки , сигнсШЫ на входах сумматора 12 пропорциональны скорости. Таким образом, перед входом заготовки в валки юс частота вращени больще, чем при прокатке, на величину, соответствующую добавкам частоты вращени сигналом, поступающим через ключ 17 на первьй вход сумматора 12 дл увеличени раст гивающего воздействи при захвате заготовки валками клети и компенсации дина30

35

40

45

50

Этот сигнал идет через первый потен-55 посадки скорости и сигналом циальный разделитель 20 на первый Ь Чгз поступаюш;им через ключ 18 на вход первого сумматора 11, выходной второй вход сумматора 12 дл увели- сигнал которого поступает на управ- чени раст гивающего усили при за- л ющий вход комплектного тиристорно- хвате заготовкивалками(1 + 1)-й клети.

5

0

Рассмотрим действие схемы i-й клети . Очевидно, что перед входом проката в прокатные валки i-й клети от датчиков 9 тока i-й и (i+l)-й клетей на блоки 14 контрол нагрузки поступают сигналы тока холостого хода, результатом которых вл етс наличие на первых выходах блоков 14 контрол нагрузки i-й и (i+l)-й клетей сигналов, поступающих на третьи входы блоков 13 контрол скорости прокатки, обусловлива отсутствие сигналов на выходах блоков 13 i-й и ()-й клетей, а следовательно, и на управл ющих входах первого ключа 17, соединенного с выходом блока 13 контрол скорости прокатки i-й клети, и второго ключа 18, соединенного с выходом блока 13 контрол скорости прокатки (i+l)-й кле- 5 ти через второй потенциальный разделитель 21, При отсутствии сигналов на управл ющих входах ключей 17 и 18 они замыкают коммутируемую цепь. При этом от задатчика 7 скорости переднего конца через ключи 17 и 18 соответственно на первый и второй входы сумматора 12 поступают сигналы одного знака. Сигнал второго сумматора 12, поступающий на второй :Вход первого сумматора 1 1, одного знака с сигналом на первом входе. Поэтому до входа переднего конца saijoTOBKH в валки частота вращени двигател 1 и, соответственно, окружна скорость прокатных валков больше скорости прокатки. А так как на вход задатчика 7 поступает тот же сигнал, который задает скорость прокатки , сигнсШЫ на входах сумматора 12 пропорциональны скорости. Таким образом, перед входом заготовки в валки юс частота вращени больще, чем при прокатке, на величину, соответствующую добавкам частоты вращени сигналом, поступающим через ключ 17 на первьй вход сумматора 12 дл увеличени раст гивающего воздействи при захвате заготовки валками клети и компенсации дина0

5

0

5

0

При подходе заготовки к первой клети стана от расположенного перед ней датчика 5 наличи заготовки поступает подготовительный сигнал на первый вход блока 13 контрол ско- рости прокатки. Затем при захвате переднего конца валками имеет место динамическое падение частоты вращени двигател 1, и соответственно уменьшаетс сигнал тахогенератора lOj поступающий на второй вход блока 13 контрол скорости. В момент окончани падени частоты вращени двигател 1 на выходе блока 13 контрол скорости прокатки по вл етс сигнал, который поступает на управл ющий вход первого ключа 17. Последний запираетс , прекраща поступление сигнала на первьй вход второго сумматора 12. Этим уменьшаетс сигнал от последнего, поступающий на второй вход первого сумматора 11 и сигнал с выхода последнего на управл ющий вход тиристорного агрегата 2. Так как задание на скорость уменьшаетс на величину динамического падени , этим предотврап1а- етс регулирующее воздействие на восстановление частоты вращени дви- гат ел 1 валков с неизбежным пере- регулированием при удовлетворительном быстродействии. Следовательно, предотвращаетс по вление периоди-, ческих сжимающих усилий, воздействующих на передний концевой участок заготовки в примен емых системах. При saScBaTe заготовки валками следующей клети ее схема действует аналогично . Причем выходной сигнал блока 13 контрол скорости прокатки схемы следующей клети поступает такж в схему предыдущей через ее второй потенциальный разделитель 21 на управл ющий вход второго ключа 18. При поступлении сигнала второй ключ 18 запираетс , прекраща поступление сигнала на второй вход сумматора 12 Этим уменьшаютс выходные сигналы сз мматоров 12 и П и, в итоге, напр жение тиристорного агрегата 2 и ча- стота вращени двигател 1 предыдущей клети, увеличиваетс разность окружных скоростей смежных клетей и, . следовательно, раст гивающее усилие - при прокатке переднего кон

цевого участка заготовки по сравнению

нат жением.

имеющимс

при прокатке средней части трубы .

с (О 15 0 - 30, j« 40 5 CQ

55

После размыкани первого 17 и, второго 18 ключей устанавливаетс рабоча скорость прокатки основной (средней) части заготовки.

Отличием действи схем последующих клетей от описанного дл первой клети вл етс то, что на первый вход блока 13 контрол скорости прокатки поступает подготовительный сигнал (о приближении заготовки) не от датчика 5, а с выхода блока 3 контрол скорости прокатки предыдущей клети.

функционировани схемы дл прокатки переднего концевого участка (до подхода заднего) схема и привод валков работают в режиме установившейс прокатки средней части заготовки .

Действие схемы i-й клети при прокатке заднего концевого участка происходит следуюисим образом.

В блоке 1А контрол нагрузки автоматически формируетс уставка на ток холостого хода клети. При прокатке средней части заготовки от датчика 9 тока на первый вход блока 14 контрол нагрузки поступает сигнал , отличающийс от сигнала холостого хода. При этом на втором выходе блока 14 контрол нагрузки имеетс сигнал, а на первом отсутствует. Управл ющий вход третьего ключа 19 соединен с первым выходом блока 14 контрол нагрузки, и поэтому ключ 19 з амкнут. В момент выхода конца заготовки из валков (1-3)-й клети корный ток 1(,--з) ее двигател становитс равным указанной уставке блока 14 контрол нагрузки и на первом выходе блока 14 К9нтрол нагрузки сигнал по вл етс , а на втором исчезает .

Таким образом, исчезает сигнал ib..jj, поступавший на третий вход блока 15 контрол скорости заднего конца i-й клети. В результате этого на выходе блока 15 контрол скорости по вл етс сигнал, который через третий ключ 19 поступает на третий вход первого сумматора II со знаком, противоположным знаку сигнала на первом входе. Этим снижаетс частота вращени двигател 1 данной i-й клети. Аналогично при выходе конца заготовки из (1-2)-й и (1-1)-й клетей исчезают сигналы b(j.,j) и .,; соответственно на втором и первом входах блока 15 контрол скорости

заднего конца i-и клети. Eoie двум скачками увеличиваетс сигнал, поступающий на третий вход сумматора I1, и соответственно понижаютс частота вращени двигател 1 и окруж на скорость валков i-1 клети. Этим увеличиваетс раст гивающее усилие при прокатке заднего концевого участка ,

В отличие от описанного в схемах (Первой, второй и третьей клетей блок 6 контрол заднего конца вьщй- ет сигналы Ъ(-, ,.,) и Ь,-.,; на соответствующие входы блоков 15 контрол скорости заднего конца, имитиру выход заготовки из нулевой клети. В момент выхода хонда заготовки из валков 1-й клети корный ток двигател этой клети становитс равным уставке блока 14 контрол нагрузки этой клети на ток холостого хода. При этом на втором входе блока 14 контрол нагрузки исчезает, а на первом входе по вл етс сигнал, кото- рьй поступает на управл ющий вход третьего ключа 19, размыка его,и на третий вход блока 13 контрол скорости прокатки, снима сигналы на его выходе.

Схема i-й клети приведена-в готовность приема очередной заготовки

Коррекци скорости осуществл етс блоком 16 коррекции скорости переднего конца следующим образом.

На первый вход блока 16 коррекции скорости переднего конца поступает задающий сигнал ПР-Ъ скорости прокатки . На второй и третий входы до момента захвата заготовки валками i-й клети поступают (ключи 17 и 18 замкнуты ) сигналы заданий добавок скорости ,, которые подгштс на первый и второй входы сумматора 12 дл повьшени окружной скорости валков. С началом входа заготовки в валки клети от увеличени корного тока двигател 1 исчезает сигнал первого выхода блока 14 контрол нагрузки, поступавший на шестой вход блока 16 коррекции скорости переднего конца. С этого момента блок 16 коррекции скорости переднего конца начинает воспринимать в запоминание разность суммарного сигнала J - IRJ + u«,. + uMj и сигнала х)р фактической частоты вращени , поступающего на п тый вход блока 16 коррекции скорости переднего конца, В момент максимального падени частоты вращени по

вл ющийс выходной сигнал блока 13 контрол скорости прокатки, размыка ключ 17, прекращает поступление сигнала ul, на третий вход блока 16 коррекгщи скорости переднего конца и, поступа на четвертый вход блока 16t прекращает его выходной сигнал, поступавший на третий вход второго сумматора 12. При этом, так как после отключени сигнала а сумма сигналов на первых трех входах

и) и) + л -,, 1f

tj np.j 25 U /

в блоке 16 коррекции скорости переднего конца запоминаетс сигнал

.

(2)

Фактическую частоту вращени привода можно выразить в виде

(4p.. гдеди) - динамическое падение частоты вращени . Подставл уравнени (1) и (3) в

выражение (2), имеем

(А)

Из уравнени (4) видно, что запоминающийс сигнал «J может служить

корректирующим сигналом дл последующей заготовки, так как выражаетс отклонением величины действительного падени частоты вращени от прогнозируемого заданием , В момент выхода конца заготовки из валков исчезает сигнал на четвертом входе блока 16 коррекции скорости переднего конца (от блока I3 контрол скорости прокатки), и через заданную выдержку времени (котора должна оканчиватьс ранее подхода к данной клети следующей заготовки) с выхода блока 16 коррекции скорости переднего конца начинает поступать на тре- тий вход второго сзжматора 12 запомненный сигнал м). Таким образом уточн етс прогнозируемый сигнал компенсации динамического падени частоты вращени двигател 1 валков перед входом очередной заготовки в клеть.

Блоки системы функционируют следующим образом.

Сигнал, поступающий через вход блока 6 коитрол заднего конца (от датчика 5 при подходе переднего ца) на второй (инверсный) вход элемента И 23 и первый вход триггера 22 приводит к срабатыванию последнего и вьщаче им сигнала на первый

вход элемента И 23. В момент прекращени сигнала на входе блока 6 контрол заднего конца (уход заднего конца заготовки с датчика 5) снимаетс сигнал на инверсном входе элемента И 23. Последний срабатывает , и на его выходе и выходе блока 6 контрол заднего конца по вл етс сигнал. Этот сигнал выдаетс в систему , а в блоке 6 контрол заднего конца заготовки через врем , определ емое элементом 24 временной задержки , подаетс на второй (отключающий ) вход триггера 22. Выходной сигнал триггера 22 и блока 6 контрол заднего конца заготовки исчезает . Блок возвращаетс в исходное состо ние .

Поступающий с первого входа блока 13 контрол скорости подготовительный сигнал (о приближении заготовки ) через потенциальный разделитель 25 поступает на первый вход элемента И 26. Когда сигнал, поступающий через второй вход блока 13 контрол скорости прокатки (от тахо- генератора 10) на вход дифференцирующего звена 27, начинает измен тьс (от падени частоты вращени двигател 1), на выходе звена 27 по вл етс сигнал, которьй проходит усилитель 28 и поступает на входы релейного элемента 29 и нуль-органа 30. По вл ющийс при этом сигнал на выходе релейного элемента 29 подаетс на первый вход первого триггера 31, который срабатывает и выдает сигнал на второй вход элемента И 26, В момент прекращени изменени сигнала на входе дифференцирующего звена 27 исчезает сигнал на его выходе, а следовательно, и на входе нуль-органа 30. В .результате этого на выходе последнего по вл етс сигнал, поступающий на третий вход элемента И 26, который при этом начинает вьщавать сигнал на первый вход второго триггера 32. Последний срабатьшает, и на его выходеJ соединенном с выходом блока 13 контрол скорости, по вл етс сигнал. Когда через tpeTKPi вход .блока 13 ко трол скорости прокатки поступает сигнал (в момент выхода заготовки из клети) на вторые входы первбго 31 и второго 32 триггеров, последние возвращаютс в исходное состо ние, и сигнал на выходе блока 13 контрол скорости исчезает. Блок в исходном состо нии.

Контроль момента выхода конца за- готоики из валков осуществл етс блоком 14 контрол нагрузки на основе представлени тока холостого хода в виде

IX ..

(5)

где I - нагрузка от потерь, не завис щих от частоты вращени ; 1. - нагрузка от потерь, завис п (их от частоты вращени . Выража

Claims

I.,Cu),

(6)

35

45

50

55

15 где С - коэффициент пропорциональности ,

подставл выражение (6) в уравнение (5), имеем

20IK IX, (7)

Источником сигналов С служит потенциометр 33, питаемый от источника стабильного напр жени . Сигналы I и С поступают на первые входы со25 ответственно первого сумматора 34 и множительного элемента 36. На второй вход последнего через второй вход блока 14 контрол нагрузки поступает сигнал из частоты вращени . На вы-

301 ходе множительного элемента 36 получаем сигнал Со), поступающий на второй вход первого сумматора 34. Поэтому на выходе сумматора 34 образуетс сигнал ()), выражающий уставку тока холостого хода. Этот сигнал поступает на второй вход второго сумматора 35. А на первый вход последнего через первый вход блока 14 контрол нагрузки (от датчика 9 тока)

.Q поступает сигнал Iд корного тока двигател 1 . С 1гналы на первом и втором входах второго сумматора 35 имеют противоположные знаки, и в момент , когда они станов тс равными по величине,сигнал на выходе сумматора 35 и на входе нуль-органа 37 становитс равным нулю. При этом на выхгде нуль-органа 37, а значит, на первом выходе блока 14 по вл етс сигнал. На втором выходе блока 14

контрол нагрузки, соединенном с первым через элемент И-НЕ 38, сигнал исчезает,

Через первьй, второй и третий входы блока 15 скорости заднего конца поступают сигналы на управл ющие входы соответственно первого 39, второго 40 и третьего 41 ключей.

13

При по рлелии сигнала ключ размыкаетс .

Через четвертый вход блока 15 контрол скорости заднего конца сигнал может поступать к -суг-отатору 42 трем каналами: через первый ключ 39 на первый вход, через второй ключ 40 на второй вход, через третий ключ 41 на третий вход. Поэтму величина сигнала на выходе сумматора 42 может ступенчато измен тьс в зависимости от количества замкнутых ключей. Величина сигнала зависи также от частоты вращени двигател 1 (так как задатчик 8 питаетс от тахогенератора 10) и положени задатчика 8, С началом входа следующей заготовки в предыдущие клети поочередно по вл ющиес сигналь на управл ющих входах ключей отключают их, привод схему в исходное, состо ние,

Через первый, второй и третий входы блока -16 коррекции скорости переднего конца на входы сумматора 46 поступают сигналы заданий частоты вращени двигател 1, С выхода сумматора 46 на первый вход элемента 47 сравнени поступает сигнал u)j. суммарного задани частоты врап;ени дБигате.т1 1 , Через четвертый вход блока 16 коррекции скорости переднего конца на второй вход элемента 47 сравнени поступает сигнал х)ср фактической частоты вращени дв гател 1 , Пoлyчae Я)IЙ на входе элем

та 47 сигнал разности (

f-Z

J-p)

через последовательно соединенные уси- лителЬ 48 и первый ключ А9 поступает на вход запоминающего устройства 51 ,

С момента входа-заготовки в валки клети исчезает сигнал, поступивший через шестой вход блока 16 коррекции скорости переднего конца на вход первого звена 52 временной задержки (от блока 14). При этом на выходе звена 52 временной задержки по вл етс сигнал заданной длительности, который, поступа на управл ющий вход первого ключа 49, замыкает его, За врем действи сигнала с выхода звена 52 временной задержки (прекращающегос сразу после времени динамической посадки частоты вращени двигател I) -запоминающее устройство 5 запоминает разность () после просадки. По окончании времени действи сигнала от звена 52 ключ

j 9795914

49 размыкаетс . С момента захвата валками заготовки через п 11-1й вход блока 16 коррекции скорости начинает поступать сигнал (от блока 3

5 контрол скорости) на вход второго звена 53 временной задержки. У последнего выходной сигнал по вл етс одновременно с входным, а прекращаетс через вьщержку времени звеfO на 53 после прекращени сигнала на входа. Входной сигнал на п том входе блока 16 коррекции скорости переднего конца и звена 53 прекращаетс в момент выхода конца заготовf5 ки из валков, Вьщержка времени звена 53, т.е. его выходной сигнал, должна прекращатьс до подходка переднего конца следующей заготовки. Выходной сигнал звена 53, поступа .

20 на вход элемента Шй-НЕ ЗА, обусловливает отсутствие выходного сигнала последнего на таравл ющем входе второго ключа 50. При этом последний разомкнут.

25 При исчезновен1-ш сигнала, поступавшего от второго звена 53 на вход элемента ИЛИ-НЕ 54, на выкоде последнего по вл етс сигналj поступающий на управл ющий вход второго клю .30 ча 50 3 который при этом замьжаетс . С выхода блока 16 коррекции скорости переднего конца начинает вьщавать

0

5

0

5

с сигнал запомненной разности (ul - f) i представл ющей коррекцию скорости на неточность заданной величины на компенсацию j динамической просадки при захвате валками переднего конца заготовки.

Система может быть реализована на базе применени комплектных тирис- торных электроприводов,

Использование системы позвол ет сократить массу отходов на обрезь утолщенных концов.

Формул а из обре тени

, Система автоматического управлени поштучным редуцированием с нат жением на многоклетевом стане с индивидуальньпу электроприводом, содержаща электродвигатели индивидуального привода прокатных валков р да клетей стана, комплектные тирис- торные агрегаты, задатчик и устройство задани скорости прокатки приводам всех клетей, датчик наличи заготовки перед станом, блок контрол заднего конца заготовки и дл

каждого днигател задатчики скорости переднего и заднего концов, датчик корного тока и тахогенератор, отлич-ающа с тем, что, с целью сокращени отходов, схема управлени каждого двигател снабжена первым и вторым сумматорами, блоком контрол скорости прокатки, блоком контрол нагрузки, блоком контрол скорости заднего конца, бло ком коррекции скорости переднего конца, первым, вторым и третьим ключами , первьм и вторым потенциальными разделител ми, при этом корь каждого двигател подсоединен к отдельному комплектному тиристорному агрегату при блочной системе привода или к общему агрегату при групповом питании , обмотка возбуждени каждого двигател подсоединена к индивидуальному возбудителю, вход первого потенциального разделител индивидуальной цепи каждого двигател соединен с отдельным выходом устройства задани скорости прокатки, соединенного входом с задатчиком скорости прокатки, и в индивидуальной цепи каждой i-й клети (,...,п, п - число клетей) выход первого потенциального разделител соединен с первым входом первого сумматора и первым входом блока коррекции скорости переднего конца, а также с входом задатчика скорости переднего конца, выход которого через первый ключ соединен с первым входом второго сумматора и с вторь М входом блока коррекции скорости переднего конца, а через второй ключ соединен с вторым входом второго сумматора и третьим входом блока коррекции скорости переднего конца, управл ющий вход первого ключа соединен с выходом блока контрол ско,ости прокатки, упрд1вл ющий вход второго ключа соединен с выходом второго потенциального разделител , вход которого сое- динен с выходом блока контрол скорости прокатки (1+1)-й клети, третий вход второго сумматора соединен с выходом блока коррекции скорости переднего конца, а выход - с вторым входом первого сумматора, третий вход которого через третий ключ соединен с выходом блока контрол ско- рости заднего конца, управл ющий вход третьего ключа соединен с первым выходом блока контрол нагрузки, выход первого сумматора соединен с

5

0

5

O 5

управл ющим входом комплектного ти- ристорного агрегата, первый вход блока контрол скорости в цепи второй и последующих клетей соединен с выходом блока контрол скорости (1-1)-й клети, а в цепи первой клети первый вход блока контрол скорости соединен с датчиком наличи заготовки перед станом, второй вход блока контрол скорости соединен с тахогенератором, а третий - с первым выходом блока контрол нагрузки, первьй вход которого соединен с датчиком , корного тока, а второй - с тахогенератором, выход блока контрол скорости соединен с четвертым входом блока коррекции скорости переднего конца, а также с входом второго потенциального разделител (1-1)-й клети и первым входом блока контрол скорости (1+1)-й клети, второй выход блока контрол нагрузки соединен с входами блоков кон трол скорости заднего конца - первым в (1+1)-й, вторым в (1+2)-й и третьим в (1+3)-й клет х, п тый вход блока коррекции скорости переднего конца соединен с тахогенератором, с которым также соединен вход задатчика скорости заднего конца, который выходом соединен с четвертым входом блока контрол скорости заднего конца , у которого первый, второй и третий входы (1-1)-й, (1-2)-й и (1-3)-й клетей соединены с выходами блоков контрол нагрузки соответственному блоков контрол скорости заднего конца первой, второй и третьей клетей соответственно первый, второй и третий входы соединены с выходом блока контрол заднего конца, вход которого соединен с датчиком наличи заготовки перед станом, с первым выходом блока контрол нагрузки также , соединен шестой вход блока коррекции Скорости переднего конца, при групповом питании двигателей выход первого сумматора соединен с управл ющим входом возбудител .
2. Система поп, 1, отлич а- ю щ а с тем, что блок контрол скорости содержит потенциальный разделитель , элемент И, дифференцирующее звено, усилитель, релейный эле0

5

0

0

мент, нуль-орган, первый и второй триггеры, при этом первый вход блока контрол скорости через потенциальный разделитель соединен с первым входом элемента И, второй вход блока

контрол скорости соединен с входом дифференцирующего звена, вьпсод которого через усилитель соединен с входами релейного элемента и нуль-органа , выход релейного элемента соеди- нен С первым входом первого триггера выход которого соединен с вторым входом элемента И, третий вход которого соединен с выходом нуль-органа, а выход элемента И - с первым входом Второго триггера, третий вход блока соединен с вторьми входами первого и второго триггеров, а выход второго триггера соединен с выходом блока контрол скорости.
3. Система по п. 1, отличающа с тем, что блок контрол нагрузки содержит потенциометр, первый и второй сумматоры, множительный элемент нуль-орган и элемент ШТИ-НЕ, при этом потенциометр подсоединен к источнику посто нного напр жени , первьй и второй выходы . потенциометра соединены с первыми входами соответственно первого сумматора и множительного элемента,второй вход последнего соединен с вторым входом блока, а выход - с вторым входом первого сумматора, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, соединенного первым входом с первым входом блока контрол нагрузки, а выходом - с входом нуль-органа, выход последнего вл етс первым выходом блока контрол нагрузки, а также соединен с входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого вл етс вторым выходом блока контрол Ьагрузки,
4, Система по п. 1, отличающа с тем, что блок контрол .скорости заднего конца содержит первый , второй и третий ключи, сумматор , первый, второй и третий потен

5

10

15

20

25

30

35

40

45

циальные разделители, при этом четвертый вход блока контрол скорости заднего конца через первый, второй и третий ключи соединен соответственно с первым, вторым и третьим входами сумматора, выход которого вл етс выходом блока контрол скорости заднего конца, управл ющие входы первого, второго и третьего ключей через соответственно первый, второй и третий потенциальные разделители соединень соответственно с первым, вторым и третьим входами блока контрол скорости заднего конца.
5. Система по п. 1, отличающа с тем, что блок коррекции скорости переднего конца содержит сумматор, элемент сравнени , усилитель , первый и второй ключи, запоминающее устройство, первое и второе звень временной задержки и элемент ИЛИ-НЕ, при этом первый, второй и третий входы блока коррекции скорости переднего конца соединены с входами сумматора, выход которого соединен с первым входом элемента сравнени , соединенного вторым входом с п тым входом блока коррекции скорости переднего конца, выход элемента сравнени через последовательно соединенные усилитель и первый ключ присоединен к входу запоминающего устройства , выход которого через второй ключ соединен с выходом блока коррекции скорости переднего конца, управл ющий вход первого ключа через первое звено временной задержки соединен с шестым входом блока коррекции скорости переднего конца, управл ющий вход второго ключа через последовательно соединенные элемент ИЛИ-НЕ и второе звено временной задержки соединен с четвертым входом блока коррекции скорости переднего конца.

cJi

кИш8

OcJ/ .

cJn

00

о

ю

kDi

1 ЧИ

Ш-1

21

L)6

Ю

r-r

4 I Ф b(i-tjj

a(t-7j U(H; b((/) b(

Фае./

n

.J

Фиг.8

Составитель А.Сергеев Редактор 0,-Юрковецка Техред Л. Сердюка в а

Заказ 848/12.Тираж 481 . Подоисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Корректор М.Самборска