SU1519855A2 - Control dy flying shears operating in continuous rotation mode - Google Patents

Control dy flying shears operating in continuous rotation mode Download PDF

Info

Publication number
SU1519855A2
SU1519855A2 SU884374280A SU4374280A SU1519855A2 SU 1519855 A2 SU1519855 A2 SU 1519855A2 SU 884374280 A SU884374280 A SU 884374280A SU 4374280 A SU4374280 A SU 4374280A SU 1519855 A2 SU1519855 A2 SU 1519855A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
speed
drive motor
scissors
output
signal
Prior art date
Application number
SU884374280A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Владимирович Бонгард
Татьяна Петровна Голосий
Виктор Николаевич Мовчан
Лев Давидович Нихамин
Иосиф Данилович Розов
Вадим Петрович Руденко
Original Assignee
Украинский Государственный Проектный И Проектно-Конструкторский Институт "Тяжпромэлектропроект"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Украинский Государственный Проектный И Проектно-Конструкторский Институт "Тяжпромэлектропроект" filed Critical Украинский Государственный Проектный И Проектно-Конструкторский Институт "Тяжпромэлектропроект"
Priority to SU884374280A priority Critical patent/SU1519855A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1519855A2 publication Critical patent/SU1519855A2/en

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению, в частности к обработке металлов давлением, и может быть использовано дл  автоматизации агрегатов резки проката, снабженных механизмом выравнивани  скоростей. Цель изобретени  - повышение выхода годного проката путем увеличени  точности нарезки за счет полной компенсации динамического момента на валу приводного двигател . Устройство содержит систему задани  средней скорости летучих ножниц, регул торы скорости и тока приводного двигател  летучих ножниц. Дополнительное введение нереверсивного счетчика и преобразовател  напр жение-код обеспечивает точную компенсацию динамического момента приводного двигател  летучих ножниц путем формировани  сигнала искусственного датчика реза, упреждающего при любой скорости подачи полосы сигнал датчика реза на посто нное врем , равное времени задержки сигнала в контуре регулировани  тока приводного двигател . 3 ил.The invention relates to mechanical engineering, in particular to the processing of metals by pressure, and can be used to automate rolling cutting units equipped with a speed-equalizing mechanism. The purpose of the invention is to increase the yield of rolled metal by increasing the accuracy of cutting by fully compensating for the dynamic moment on the drive motor shaft. The device contains a system for setting the average speed of volatile scissors, speed controllers, and current for the driving engine of volatile scissors. The additional introduction of an irreversible counter and a voltage-code converter ensures accurate compensation of the dynamic moment of a flying scissors drive motor by generating an artificial cut sensor signal that anticipates a cut-time sensor signal at a constant time equal to the signal delay time of the drive motor current circuit. . 3 il.

Description

Изобретение относитс  к области машиностроени , в частности к обработке металлов давлением, может быть использовано дл  автоматизации агрегатов резки проката,снабженных ме ханизмом выравнивани  скоростей и  вл етс  усовершенствованием устройства по авт. св. № 1440627.The invention relates to the field of mechanical engineering, in particular to the processing of metals by pressure, can be used to automate rolling cutting units equipped with a speed equalization mechanism and is an improvement of the device according to the author. St. No. 1440627.

Цель изобретени  - повышение выхода годного проката путем увеличени  точности порезки за счет полной компенсации динамического момента на валу приводногс двигател .The purpose of the invention is to increase the yield of rolled metal by increasing the accuracy of cutting by fully compensating the dynamic moment on the shaft of a drive-driven engine.

На фиг. 1 приведена функциональна:, схема устройства управлени  летучими ножницами; на фиг.2 - функциональна  схема привода летучих ножниц; на . фиг . 3 - временна  диаграмма формировани  сигнала искусственного датчика реза.FIG. 1 shows the functional :, diagram of the control of flying scissors; figure 2 is a functional diagram of the drive of volatile scissors; on . FIG. 3 is a timing diagram of the formation of a cut sensor signal.

Устройство содержит привод 1 летучих ножниц (ЛИ) 2, сочлененных с приводом через механизм 3 выравнивани  скоростей. С валом двигател  св заны тахогенератор 4, импульсный датчик 5 скорости двигател  и датчикThe device contains a drive 1 of flying scissors (LI) 2, articulated with a drive through the speed-equalizing mechanism 3. A tachogenerator 4, a pulse sensor 5 of the engine speed and a sensor are connected to the motor shaft.

: l

;about

эоeo

У1 СПU1 SP

1H

6 реза. С прсжатчм 7 П(.1средс:твом мерительных роликов 8 св зар импульс- Hbrii датчик 9 перемещени  проката. В контур цифров го регулировани  скорое ти привода ЛИ вход т преобразователь6 cuts. With compression 7 P (. 1 medium: your measuring rollers 8 bw charge pulse - Hbrii rolling stock sensor 9. In the digital speed control circuit of the LIE drive, a converter is entered

10код - частота (в качестве задатчи- ка частоты), сл занньп1 с задатчиком10 code - frequency (as frequency adjuster), slnn1 with setting frequency

11длины, реверсивный счетчик 12, первый преобразователь 13 код - напр жение, замк}1утый ко}1тур аналогового регулировани  скорости и импульсный датчик 5 скорости двигател ,11 lengths, reversible counter 12, the first converter 13 code - voltage, lock} 1outy kol} 1 tour of analog speed control and pulse sensor 5 engine speed,

В контур аналогового регулировани  скорости эход т регул тор 14 скорости привод 1 летучих ножниц и тахогенера- тор 4, а также преобразователь 15 частота - напр жение в качестве аналог о- вого задатчика скорости. Канал компенсации динамического момента состав л ют первый нереверсивный счетчик 16, блок 17 компенсации динамическот о момента, второй преобразователь 18 код - напр жение, квадратор 19 и блок 20 умножени . Второй нереверсивный счетчик 22 и преобразователь 21 напр жение - код предназначены дл  формировани  сигнала искусственного датчика реза, упрежающего всегда на посто нное врем  сигнал датчика 6 реза. Привод 1 летучих ножниц содержит приводной злектродвигатель 23, питаемый от усилител  24 мощности, и контур регулировани  тока приводного двигател , включающий в себ  регул - тор тока на усилителе 25 и датчик 26 тока.The analog speed control loop includes a 14 speed controller, a drive of 1 volatile scissors, and a tachogenerator 4, as well as a frequency converter 15 — voltage as an analogue speed reference. The dynamic moment compensation channel comprises the first non-reversible counter 16, the compensation block 17 dynamic moment, the second transducer 18 code voltage, the quad 19 and the multiplication unit 20. The second non-reversible counter 22 and the voltage converter 21 are a code intended to form an artificial cut sensor signal, which always prevents a cut sensor 6 signal for a constant time. Drive 1 of the volatile scissors comprises a drive motor 23, powered by power amplifier 24, and a current drive control loop of the drive motor, including a current regulator on the amplifier 25 and a current sensor 26.

YcTpoficTBo работает следующим образом .YcTpoficTBo works as follows.

Мерна  порезка проката на заданные длины осуществл етс  за счет непрерывного цифрового регулировани  угловой скорости двигател  ножниц в соответствии с выражениемThe dimensional cutting of rolled products to specified lengths is carried out by continuous digital adjustment of the angular velocity of the scissors engine in accordance with the expression

Vn LoVn lo

v -- --v - -

А RH LjA rh lj

VnVn

LL

где V - скорость проката; К„, L, - соответственно радиус и периметр барабанов ЛН; L - заданна  длина отре- заемых листов. Реализаци  соотношени  (1) осуществл етс  в преобразователе 10 код - частота путем формировани  на его выходе частотного сигнала задани  скорости привода ЛН в соответствии с выражениемwhere V is the rental rate; K „, L, - respectively, the radius and perimeter of the drums LN; L is the specified length of cut sheets. The implementation of the relation (1) is carried out in the code-frequency converter 10 by forming at its output a frequency signal specifying the drive speed LF in accordance with the expression

ff

- f . .- f. .

L,   L,

(2)(2)

где f . - частотньп) сигнал с вЫхода импульсного датчика 9, прс. порциональ- ный скорости полосы.where f. - frequency) signal from the output of the pulse sensor 9, prc. fractional speed strip.

IIpeciGpaaoBaTejib 15 частота - напр жение преобразует сигнал f, в пропорциональный ему сигнал U аналогового задани  скорости привода. Точное поддержание скорости привода Ш1, соответствующей 4acTcjTe fj, осуществл етс  путем acтaтичecкoг(J цифрового регулировани  при помощи реверсивного счетчика 12, в котором сравниваетс  частота задани  fj и обратной св зи fц от импульсного датчика 5 скорости двигател . Преобразователь. 13 преобразует выходной код счетчика 12 в аналоговьо сигнал UU, непрерывно компенсирующий погрещность аналогового контура регулировани  скорости двигател . Механизм 3 выравнивани  скоростей преобразует равномерное вращение вала двигател  в неравномерное вращение барабанов ЛН таким образом, чтобы, сохранив среднюю за период скорость ,обеспечить в момент реза равенство линейных скоростей ножей ножниц и проката .Величина эксцентриситета механизма 3 выравнивани  скоростей устанавливаетс  в зависимости от отрезаемой длины согласно соотнощениюIIpeciGpaaoBaTejib 15 frequency - voltage converts the signal f, to the proportional signal U of the analog speed reference of the drive. Accurately maintaining the speed of the drive Ш1, corresponding to 4acTcjTe fj, is performed by an automatic (J digital control with a reversible counter 12, which compares the reference frequency fj and feedback fts from the pulse sensor 5 of the engine speed. The converter. 13 converts the output code of the counter 12 Analog signal UU, which continuously compensates for the accuracy of the analog motor speed control loop. The speed equalization mechanism 3 converts the uniform rotation of the motor shaft into an uneven rotation. LN s drums so that, while maintaining an average speed over the period, to provide at the time of cutting blades equal linear velocity and shear rolled .Velichina eccentricity aligning mechanism 3 is set velocity as a function of the length of the cut according sootnoscheniyu

(; Е (; E

г L, + L;  g L + L;

(3)(3)

где , E - соответственно относительный и абсолютный эксцентриситетыwhere, E - relative and absolute eccentricities respectively

г - радиус кривошипов механизма выравнивани  скоростей.g is the radius of the cranks of the speed equalization mechanism.

Неравномерность вращени  вала барабанов ЛН внутри каждого оборота вызывает по вление динамических моментов на валу приводного двигател  из-за которых возникают колебани  скорости вала приводного двигател , отрицательно вли ющие на точность порезки проката. Указанный динамический момент зависит от установленного эксцентриситета (т.е. от заданной длины полосы) и  вл етс  функцией угла поворота вала приводаThe uneven rotation of the shaft of the LN drums inside each revolution causes the appearance of dynamic moments on the shaft of the drive motor, which causes fluctuations in the speed of the shaft of the drive motor, negatively affecting the accuracy of rolling. The specified dynamic torque depends on the set eccentricity (i.e., on the specified strip length) and is a function of the angle of rotation of the drive shaft

МM

J,w.F(L,,,), J, w.F (L ,,,),

(4)(four)

момент инерции барабанов ЛН; oтнocитeльн rt динамический момент при единичной угловой скорости Приводного вала и при единичном моменте инерции барабанов ЛН.the moment of inertia of the drums LN; relative rt is the dynamic moment at a unit angular velocity of the drive shaft and at a unit moment of inertia of the drums LN.

j-5 И подачи механизмj-5 and filing mechanism

IIo3 ruNfy ДЛЯ устранени  вли ни  указанного ди амическсзго момента на скорость приводного двигател  производитс  его компенсаци  путем форми- р(.)вани  в к ждом цикле порезки сигнала динамического тока U его Tia второй вход через выравнивани  скоростей регул тора ус лител  25 тока привода ) летучих ножниц. Указанны сигнал peilлизyeт принцип инвариантности, осуществл   регулировании по вoз fyщeнию, причем сигнал возмущени  формируетс  путем моделировани  его математического выражени  (4), Дл  этой це.ли в перво нереверсивном счетчике 16 с момента По влени  очередного импульса искусственного датчика реза (ИДР) путем подсчета импульсов частоты f формируетс  код угла сЛ поворота приводног двигател . В блоке 17 по кодам t/ и L- формируетс  код N динамической компенсации. Блок 17 компенсации динмического момента выполнен на основе элемента программируемой пам ти, кажда  страница пам ти которого определ етс  кодом LI, адрес  чейки в кадой странице определ етс  кодом oL , а содержимое каждой  чейки пам ти представл ет собой код N. относитель rto динамического момента F(Ljoi), соответствующего значению текущего угла поворота вала двигател  цриIIo3 ruNfy To eliminate the effect of the specified torque on the speed of the drive motor, it is compensated by forming (.) A van in the dynamic current signal cutting cycle U its Tia second input through equalizing the speed of the drive current regulator 25) volatile scissors. The indicated signal peals the principle of invariance, carried out the adjustment by feedback, and the disturbance signal is generated by simulating its mathematical expression (4). For this purpose, in the first non-reversible counter 16, since the next impulse of the artificial cut sensor (IDR) appeared by counting pulses frequency f is formed by the code of the angle SL of the rotation of the propulsion engine. In block 17, the dynamic compensation code N is generated using the t / and L- codes. The dynamic moment compensation unit 17 is made on the basis of a programmable memory element, each memory page of which is determined by an LI code, the cell address in a page frame is determined by the oL code, and the contents of each memory cell is the N code. The relative rto of the dynamic moment F (Ljoi), corresponding to the value of the current angle of rotation of the motor shaft

умножаетс  на сигнал с выхода квадраmultiplied by the signal from the quadra output

заданной длине порезки. Код N преобразовател  18 преобразуетс  в пропорциональное эму напр жение U., которое в блоке 20 К СОд , поступающий тора 19. Таким образом, на выходе блока 20 умножени  образуетс  сигнал UA. формировани  динамического тока в соответствии с выражением (4).specified cutting length. The code N of the converter 18 is converted into an emu proportional voltage U. forming a dynamic current in accordance with the expression (4).

Формирование сигнала искусственног датчика реза (ИДР), упреждающего при любой скорости подачи полосы сигнал датчика реза (ДР) на посто нное врем  равное времени задержки сигнала в контуре регулировани  тока, осуществл етс  при помощи нереверсивного счетчика 22 и преобразовател  21 в соответствии с временной диаграммой приведенной на фиг.З. По сигналу ДР о датчика 6 реза во второй нереверсивный счетчик 22 из преобразовател  21 напр жение - код заноситс  код Np начальной установки счетчика. Далее счетчик 22 заполн етс  импульсами частоты fп, поступающими от датчикаThe artificial cut sensor (IDR) signal, which anticipates at any rate the strip feeds the cut sensor signal (DF) for a constant time equal to the signal delay time in the current control loop, is formed using a non-reversible counter 22 and a converter 21 according to the time diagram on fig.Z. By the signal ДР on the sensor 6 of the cut, the second non-reversible counter 22 from the voltage converter 21 - the code is entered into the Np code of the initial installation of the counter. Next, the counter 22 is filled with frequency pulses f p coming from the sensor.

5555

5 скорости ;|вигател , и при его переполнении формируетс  сигнал ИДР. Как видно из временной диаграммы на фиг.З врем  упреждени  ТГ импульса ИДР по отношению к импульсу ДР равно5 speed; | wigatel, and when it overflows, the IDR signal is generated. As can be seen from the timing diagram in FIG. 3, the lead time of a TG pulse IDR with respect to the DS pulse is

NN

CJ.CJ.

- N,- N,

(5)(five)

где Тwhere t

и,and,

сцодного оборота нож- 22.stsodnogo turnover knife-22.

- врем  ниц;- time prostrate;

объем счетчика чcounter h

Так как при астатическом регулировании скорости частота задани  и обратной св зи равныAs with astatic speed control, the frequency of the assignment and feedback is equal to

f,f,

f L2.f L2.

n т Lin t Li

(6)(6)

25 25

2020

И КОД N пропорционален скорости прокатаAND CODE N is proportional to the speed of hire

25 25

30thirty

Выбрав объем счетчика 22Choosing counter volume 22

сч sch

LCLC

сwith

(9)(9)

где Л дискретность измерени  перемещени  в устройстве, и учитыва , чтоwhere L is the discreteness of the measurement of movement in the device, and taking into account that

fp.oCfp.oC

(10) выражение (8) можно привести к виду(10) expression (8) can be reduced to

00

Ll Ll

VnVn

К TO

оС.oC

пчмpchm

КTO

ПНКPNK

Va Lo (11).Va Lo (11).

+ К+ K

пмнPMN

КTO

пикpeak

Из (11) видно, что врем  упреждени  L импульса ИДР по отношению к импульсу ДР  вл етс  по .то нной величиной , не завис щей от скорости разрезаемого проката. При этом коэффициент преобразователей частота - напр жение 15 и напр жение - код 21 выбираетс  таким, чтобы величина t соответствовала времени задержки сигнала в контуре регулировани  тока.From (11) it can be seen that the lead time L of the IDD pulse with respect to the DS pulse is by a given value independent of the speed of the rolled steel. In this case, the frequency converter ratio — voltage 15 and voltage — code 21 is chosen such that the value t corresponds to the signal delay time in the current control loop.

Таким образом, изобретение позвол ет повысить точность порезки при скорост х подачи проката, меньших максимальной , за счет точной компенсации динамического момента путем компенсирующего сигнала с: управлением, всегда соответствующим времени задержки этого сигнала в контуре регулировани  тока приводного двигател  летучих ножниц.Thus, the invention makes it possible to improve the cutting accuracy at rolling feed rates lower than the maximum by accurately compensating the dynamic moment by compensating a signal with: control always corresponding to the delay time of this signal in the current control circuit of the flying scissors drive motor.

Ф оF o

рмула изобретени rmula of invention

Устройство управлени  летучими ножницами, работающими в режиме непрерывного вращени  по авт. св. № 14А0627 ,0 т л и ч а ю ще е с   тем,что, с целью повышени  выхода годного проката путем увеличени  точностиControl unit for flying scissors operating in continuous rotation mode by aut. St. No. 14А0627, 0 tl and h and so that, in order to increase the yield of rolled metal by increasing the accuracy

ги)резки за счет полной компенсации динамическог(; мс)мента на валу приводного двигател , дополнительно введе) второй нереверсивный счетчик и преобразователь напр жение - код, вход которого соединен с выходом преобразовател  частота - напр жение, а выход - с установочньш входом второго нереверсивного счетчика, счетным входом подключенного к выходу импульсного датчика скорости двигател , входом записи - к датчику реза, а выходом - к входу сброса нереверсивного счетчика.g) cutting due to full compensation of the dynamic (; ms) cop on the drive motor shaft, additionally introducing) a second non-reversible counter and a voltage transducer - a code whose input is connected to the output of the frequency converter - voltage and the output to the second input of the non-reversing counter, the counting input connected to the output of the pulse motor speed sensor, the recording input to the cut sensor, and the output to the reset input of the non-reversible counter.

.&. &

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Устройство управления летучими ножницами, работающими в режиме непрерывного вращения по авт. св.Control device for flying shears operating in continuous rotation mode according to ed. St. № 1440627 ,о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения выхода годного проката путем увеличения точности порезки за счет полной компенсации динамического момента на валу приводного двигателя, дополнительно введен 5 второй нереверсивный счетчик и преобразователь напряжение - код, вход которого соединен с выходом преобразователя частота - напряжение, а выход - с установочным входом второго 10 Не₽‘’веРсивного счетчика, счетным входом подключенного к выходу импульсного датчика скорости двигателя, входом записи - к датчику реза, а выходом - к входу сброса нереверсивного счетчика.No. 1440627, it is noteworthy that, in order to increase the yield of rolled products by increasing the accuracy of cutting due to the full compensation of the dynamic moment on the shaft of the drive motor, an additional 5 second non-reversible counter and voltage converter are introduced - code input connected to the inverter output frequency - voltage, and output - with an installation inlet of a second 10 not ₽ '' ve P Siv Nogo counter counting input connected to the output impulse engine speed sensor, an input write - to cut sensor, and output - to in ode irreversibly reset counter. I 519855I 519855
SU884374280A 1988-02-05 1988-02-05 Control dy flying shears operating in continuous rotation mode SU1519855A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884374280A SU1519855A2 (en) 1988-02-05 1988-02-05 Control dy flying shears operating in continuous rotation mode

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884374280A SU1519855A2 (en) 1988-02-05 1988-02-05 Control dy flying shears operating in continuous rotation mode

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1440627 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1519855A2 true SU1519855A2 (en) 1989-11-07

Family

ID=21353970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884374280A SU1519855A2 (en) 1988-02-05 1988-02-05 Control dy flying shears operating in continuous rotation mode

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1519855A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1440627, кл. В 23 D 25/00, В 23 D 25/16, 1987. Химич Г.А. Механическое оборудование цехов холодной прокатки. М.: Машиностроение, 1972, с.446-448. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4258301A (en) Servo motor apparatus
SU1519855A2 (en) Control dy flying shears operating in continuous rotation mode
JPH0510167B2 (en)
US4513232A (en) General purpose and optimal length controller for cyclic duty motor drives
US4548063A (en) Tension control in a metal rolling mill
US3581613A (en) Flying shear control
SU1685635A1 (en) Device for control of flying shears with speed-equalizing mechanism
SU1440627A1 (en) Apparatus for controlling the flying shears working under conditions of continuous rotation
SU971756A1 (en) Winding density control system to apparatus for winding web materials
JP2665953B2 (en) Electric servo shear
GB1109075A (en) System for automatically controlling gauge and the like
SU1712080A1 (en) Arrangement to control flying shears
SU1687549A1 (en) Device for controlling web tension and delivering sheets
SU664768A1 (en) Control system for mill with cutting of stock in motion
SU1523269A1 (en) Flying shears control system
SU590495A1 (en) Electrohydraulic follow-up system
SU1024135A1 (en) Apparatus for automatic control of strip thickness in continuous rolling mill
SU1227278A1 (en) Arrangement for regulating the tensioning of strip in cold rolling mills
KR910010266A (en) Robot torque control method
SU1503917A1 (en) Method and system for automatic controlling per cent reduction of strip in rolling mill
SU657410A1 (en) Flying shears drive control
SU410839A1 (en)
SU1513610A1 (en) Multimotor electric drive of supercalender
SU962842A1 (en) Positioning follow-up system
SU1501240A1 (en) Synchronous-synphase electric drive