SU931254A1 - Система регулировани нат жени полос - Google Patents

Description

(54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ПОЛОС

Изобретение относитс  к устройствам контрол  и регулировани  техноглогических параметров непрерывной прокатки и может быть использовано в черновых непрерывных группах клетей широкополосных станов гор чей прокатки.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой  вл етс  система, содержаща  датчик наличи  проката в валках, первый тахогенератор, первый регул тор скорости, двигатели привода вертикальных-валков, в каждои горизонтальной клети второй тахогенератор,.второй регул тор скорости , двигатель привода горизонтальных валков,-датчики давлени  металла на валки, второй датчик наличи  проката в валках, датчики горизонтальных сил, решающий блотс, блок умножени , сумматор, блок вычислени , логический элемент, индикатор нат жени  и формируюг дий блок, причем вход первого регул тора скорости соединен с первым тахогенератором, а выход первого регул тора скорости соединен с двигателем привода вертикаль- . ных Всшков, вход второго регул тора

скорости соединен с вторым тахогенератором , выход второго р.егул тора скорости соединен с двигателем при|вОда горизонтальных валков, вход вто-. рого датчика наличи  проката в валках соединен с выходами датчиков давлени  металла на валки, входы решающего блока соединены с выходами датчиков давлени  металла на валки и

10 выходами датчиков горизонтальных сил, вход блока вычислени  соединен с выходом блока вычислени  в последующей клети, входы логического элемента соединены с выходог блока вычис15 лени  и с выходами датчиков наличи  проката в горизонтальныхвалках данной клети и в горизонтальных валках предыдущей клети, а выход логического элемента соединен с входом

20 второго регул тора скорости и с входом индикатора нат жени , входы фор-, мируюцего блока соединены с выходом блока вычислени  и с выходами датчиков наличи  проката в вертикаль25 ных валках и датчиков наличи  проката в горизонтальных валках предыдущей клети, вход блока пам ти соединен с формирующим блоком, а блока пам ти соединен с входом бло30 ка вычислени , с входом первого, регул тора скорости и с,входом первого индикатора нат жени  l . Недостатком известного устройства регулировани   вл етс  то, что в нем в услови хразгона и торможени  груп пы клетей при прокатке не учитывает .с  действие динамической составл ющей горизонтальных сил, возникающей при ускорении горизонтальных валков клети (кварто), котора  при разгоне дополнительно нагружает датчики горизонтальных сил и разгружает их при торможении. Это снижает точность регулировани  нат жени  (подпора) и приводит к разноширинности проката, поступающего в группу клетей, а еледовательно , и кразноширинности готовой полосы. изобретени  - уменьшение раз ноширинности проката при разгоне и торможении клетей путем повышени  i точности регулировани  межклетевых нат жений (подпоров). Указанна  цель достигаетс  тем, что система регулировани , содержаща в каждой вертикальной ; клети датчик наличи  проката в валках, первый тахогенератор , первый регул тор скорос ти, двигатели привода вертикальных валков, в каждой горизонтальной клети второй тахогенератор, второй регул тор скорости, двигатель привода горизонтальных валков,..датчики давлени  металла на валки, второй датчик наличи  проката в валках, датчики горизонтальных сил, решающий блок блок умножени , сумматор, блок вычислени  , логический элемент, индика тор нат жени  и. формирующий блок, пр чем вход первого регул тора скорости соединен с первым тахогенератором, а выход первого регул тора скорости соединен с двигателем привода вертикальных валков, вход второго регул тора скорости, соединен с вторым та Хогенератором , выход второго регул  тора скорости соединен с двигателем привода горизонтальных валков, вход второго датчика наличи  проката в валках соединен с выходами датчиков давлени  металла на валки, входы решающего блока, соединены с выходами датчиков давлени  металла на валки выходами датчиков горизонтальных сил вход блока вычислени  данной клети соединен с выходом блока вычи.слени  в последующей клети, входы логическо , го элемента соединены с выходом блок вычислени  и с выходами датчиков . наличи  проката в.горизонтальных вал ках предыдущей клети, а выход логического элемента соединен с входом второго регул тора скорости и с входом индикатора нат жери , входы фор мирующегр блока соединены с выходом блока вычислени  и с выходами датчиков наличи  проката в вертикальных валках и датчиков наличи  проката в горизонтальных валках предыдущей клети,вход блока пам ти соединен с формирующим(блоком, а выход блока; пам ти соедмнен с входом блока вычислени / с входом первого регул тора скорости и с входом первого индикатора нат жени , дополнительно содержит блок коррекции, первый и входы которого соединены соответственно с выходом второго тахогенератора и с выходом сумматора, а выход блока коррекции соединен с входом блока вычислени . На фиг.1 изображена блок-схема предлагаемой системы регулировани  нат жени  в непрерывной группе, сое-, то щей из двух универсальньтх клетей j и J-1; на фиг.2 - электрическа  схема блока коррекции. Система регулировани  содержит двигатель 1 привода вертикальных валков 2, первый тахогенератор 3, механически св занный с валом двигател  1, первый регул тор 4 скорости , вход которого соединен с первым тахогенератором 3, а выход соединение двигателем 1, датчик 5 наличи  проката в вертикальных валках 2, вход которого соединен с двигателем 1, рабочие валки б, опорные валки 7 горизонтальной клети, двигатель 8 привода рабочих валков 6, второй тахогенератор 9, механически св занный с валом двигател  8, датчики 10 давлени  металла на валки клети j и датчики 11 давлени  металла на валки клети j-1, датчики 12 горизонтальных сил, датчик 13 наличи  проката в горизонтальных валках клети j, вход которого св зан с датчиками 10 давлени  металла на валки клети j, датчик 14 наличи  проката в горизонтальных . валках клети j-1, вход которого св зан с датчиками 11 давлени  металла на валки клети j-1. Система также содержит решающий блок 15, входы которого соединены с датчиками 10 давлени  металла на валки и датчиками 12 горизонтальных сил, блок 16 умножени , входа которого соединены с выходом решающего блока 15 и датчи Ко1ми 10 давлени  металла на валки клети j, сумматор 17, входы которого соединены с блоком 16 умножени  и датчиками 12 горизонтальных сил, блок 18 коррекции, входы которого соединены с выходом сумматора 17 и вторым тахогенератором 9, блок 19 вычислени , входы которого соединены с выходом блока 18 коррекции и выходом блока вычислени  в последующей горизонтальной клети (не показан), логический элемент 20, входы которо го соединены о выходом блока 19

вычислени  и датчиками 13 и 14 наличи  проката в горизонтальных валках клетей j Hj-l соответственно,: а выход подключен к второму индикатору 21 нат жени  (подпора), второй регул тор 22 скорости, входы которого соединены с вторым тахогенератором 9, выходом логического элемента 20, а выход регул тора 22 скорости подключен к двигателю 8 привода рабочих валков 6 горизонтальной клети J, формирующий блок 23, входы которого соединены с датчиком 5 наличи  проката в вертикальных валках 2 клети j, датчиком 14 наличи  проката в горизонтальных валках клети J-1 и с выходом блока 19 вычислени , блок 24 пам ти, вход которого соединен с выходом формирующего блока 23, а выхода подключены на вход первого регул тора 4 скорости, блока 19 вычислени  и к первому индикатору 25 нат жени .

Структура блока 18 коррекции включает преобразователь 26 аналогчастота , вход которого подключен к второму тахогенератору 9, генератор 27, регистр 28 сдвига, вход которо (го подключен к выходу генератора 27, |первый ключ 29 и второй ключ 30, имешие общий вход, соединенный с выкодом преобразовател  26 аналогчастота , и раздельные входы, причем раздельный вход первого ключа 29 соединен с первым выходом регистра 2 сдвига, а раздельный вход второго , ключа 30 соединен с вторым выходом регистра 28 сдвига, реверсивный счетчик 31, входы которого соединены с выходом первого ключа 29 и второго ключа 30, регистр 32 пам ти, входы которого соединены с выходом реверсивного счетчика 31 и с третьим выходом регистра 28 сдвига, цифроаналоговый преобразователь 33, вход которого соединен с выходом регистра 32 пам ти, операционный усилитель 34 . с резистором 35 в цепи обратной св зи , первый вход которого соединен через посто нный резистор 36 и переменный резистор 37 с выходом цифроаналогового преобразовател  33, а второй вход через посто нный резисто 38 соединен с выходом сулвматора 17, выход операционного усилител  34. соединен с входом блока 19 вычислени  и с входом нуль-органа 39.

Клеть J-1 имеет состав оборудовани  аналогичный клети j.

Система регулировани  нат жени  полос работает в двух режимах: тарировки , проводимой без металла в валках , ипрокатки.

Дл  проведени  тарировки включают в работу двигатель 8 привода рабочих валков, затем по показани м второго тахогенератора 9 устанавливают скорость вращени  двигател  8, а по показани м датчиков 10 давлени  металла на валки - давление прижати  валков друг к другу, соответствующие , например, рабочей скорости-и рабочему давлению прокатки в клети

J.

При этом на выходах датчиков 10 давлени  металла на валки и датчико 12 горизонтальных сил по вл ютс  калибрующие сигналы, пропорциональные соответственно вертикальным И горизонтальным силам, действующим в рабчих валках горизонтальной клети j. Сигналы с датчиков 10 давлени  металла на валки и датчиков 12 горизо тальных сил поступают на входы решащего блока 15, который осуществл ет операцию делени  входных сигналов друг на друга и формирование первог тарировочного сигнала, который в те чение всего межтарироврчного срока запоминаетс  в решающем блоке. 15.

Далее формируют второй тарировочный сигнал, дл  этого замыкают тумблер во втором регул торе 22 скорост ( не показан) и задают посто нный темп ускорени  валков клети j.

. С второго тахогенератора 9 возрастающее напр жение посто нного тока при этом поступает на вход преобразовател  26 аналог-частота (фиг.2), который преобразует напр жение посто нного тока в импульсы, причем чём больше скорость вращени  валков клети, тем выше частота следовани  импульсов на его выходе и наоборот. Импульсы с выхода преобразова .тел  26 аналог-частота поступают одновременно на вход первого ключа 29 и на вход; второго ключа 30 Прохождением импульсов с входа ключей 29 и 30 на их выход управл ет регистр 28 сдвига в следующей последовательности: в моменты включени  в работу системы с выхода, генератора 27, имеющего посто нную низкую частоту колебаний, например 5 Гц, на вход регистра 28 сдвига поступаютИмпульсы. При поступлении .первого импульса на первом выходе регистра 28 сдвига по вл етс  команда Разрешение, котора  проходит на раздельный вход первого ключа 2-9, открыва  его, и разрешает прохождение импульсов с выхода преобразовател  26 аналог-частота на первый (пр мой) вход реверсивного счетчика 31. В это врем  на втором и третьем выходах регистра 28 слви-. га по вл ютс  команды Запрета, которые запрещают работу второго ключа 30 и регистра 32 пам ти.

Claims (1)

1. При поступлении с выхода .генера-. тора 27 на вход регистра 28 сдвига второго импульса на первом выхо- де регистра 28 сдвига по вл етс  команда Запрета, котора  эакрйвает первый ключ 29 и запрещает прохождение импульсов с выхода преобразовател 26 аналог-частота в счет чик 31. При этом в счетчик 31 записываетс  число импульсов, пропорциональное скорости вращени  валков клети. На втором выходе регистра 28 сдвига по вл етс  команда Разрешение, котора  открывает вто рой ключ 30, разреша  прохождение импульсов с выхода преобразовател  26 аналог-частота на второй (реверсивный ) вход счетчика 31. На третье выходе регистра 28 пам ти в это вре м  по-прежнему по вл етс  команда Запрета.С приходом на вход регист ра 28 пам ти третьего импульса на первом и на втором выходах регистра 28 пам ти до вл ютс  команды Запрета, кбторые запрещают работу как первого ключа 29, так и второго ключа 30, а на третьем выходе perjftCTpa 28 пам ти по вл етс  команда Разрешение, котора  разре шает работу регистра 32 Пс1м ти.. За врем  паузы между первым и третьим импульсами с выхода генератора 27 в реверсивном счетчике 3,1 записываетс  число импульсов, равное разности числа импульсов, записанных за врем  паузы между первым и вторым и между вторым и третьим и пульсами, поступившими с выхода генератора 27 на вход регистра 28 сдв га. Число импульсов, поступившее в счетчик 31 и записанное в нем в виде кодового сигнала, пропорциональн изменению скорости, а следовательно ускорению вращени  валков клети. Команда Разрешение с третьего выхода регистра 28 сдвига переписыв ет кодовый сигнал с выхода счетчика 31 в регистр 32 пам ти. С приходом на вход егистра 28 сдвига четвертого импульса цикл работы ключей 29 и 30, счетчика 31 и регистра 32 пам ти повтор етс . С регистра 32 пам ти кодовый сигнал поступает на вход цифроанало гового преобразовател  33, на выходе которого формируетс  напр жение посто нного тока, пропорциональное величине ускорени  вращени валков клети, которое подаетс  на перемен ный резистор 37 с движка резистора 37, напр жение через резистор 36 (Поступает на первый вход операцион iHoro усилител  34. Одновременно с этим на второй вход операционного усилител  34 через резистор 38 поступает сигнал с выхода сумматора 17. На выходе операционного усилител  34 формируетс  сигнал посто н ного тока, который поступает-на нул орган 39, выполненный, например, в виде стрелочного индикатора напр жени . Перемещением движка переменного резистора 37 производитс  формирование второго тарировочного сигнала, дл  этого на нуль-органе 39 устанавливают нулевое показание, компенсиру .- тем самым в показани х датчиков 12 динамическую составл ющую горизонталыйлх сил. Величина перемещени  движка должна оставатьс  неизменной до следующей тарировки. После этого тарировка системы регулировани  нат жени  полос заканчиваетс  и все механизмы прокатной клети возвращаютс  в исходное положение . В режиме непрерывной прокатки металла валками клети j на один вход блока 16 умножени  поступает сигнал с датчиков 10 давлени  металла на валки, где умножаетс  на первый тарировочный сигнсШ, который поступает с выхода решающего блока 15 на другой вход блока 16 умножени . На выхрдё блока 16 умножени  формируетс  сигН 1Л , пропорциональный давлению металла на валки, 1который, поступа  на вход сумматора 17 складываетс  с другим входным сигналом, поступающим с датчиков 12 горизонтсшьных сил. Выходной сигнсШ сумматора 17 поступает на вход блока 18 коррекции, где корректируетс  сигналом с второго тахогенератора 9, который пропорционален величине ускорени  валков клети j при прокатке. Выходной сигнал блока 18 коррекции поступает на вход блока 19 вычислени  нат жени  (подлора ) . На другие входы блока 19 вычислени  поступают сигнсШ с выхода блока вычислени  в последующей клети (не показан), величина которого пропорциональна нат жению (подпору) между клет ми j,j+l, и сигнал с выхода блока 24 пам ти, величина которого пропорциональна внутриклетевому нат жению (подпору) между вертикальными и горизонтальными валками 2 и б клети j. Блок 19 вычислени  в трех выходных цеп х формирует сигнал, пропорциональный заднему нат жению (под- . пору) клети j. Один из выходных сигналов блока 19 вычислени  подаетс  на вход блока вычислени  в пре,дыдущей J-1 клети, а два других формируютс  в сигнал нат жени  (подпора) между клет ми j-1, если прокат находитс  одновременно в клет х j-1, j, или, начина  с момента выхода кромки заднего конца проката из предыдущей j-1 клети до момента йхода ее в вертикальные валки 2 клети j, в сигналы внутриклетевого нат жени  (подпора) между вертикальными 2 и горизонтальными валками б клети j. Дл  этого сигнал с выхода блока 19 вычислени  подаетс ., на вход логического элемента 20, два других входа которого реагируют на сигналы с разрешающих элементов датчиков 13 и 14 наличи  проката в горизонтальных валках 1клетей J-1 и j. При наличии прокат в горизонтальных валках клетей j-1 и с датчиков 13 и 14 даетс  разрешение на прохождение сигнала с выхода блока 19 вычислени  к второму индикатору 21 и во второй регул то 22 скорости. Одновременно с выхода блока 19 вычислени  сигнал поступает на вход формирующего блока 23 однако этот сигнал не воспринимаетс  формирующим блоком 23, так ка на один из его выходов поступает запрещающий сугнал с датчика 14 на личи  проката в горизонтальных вал ках клети j-1. При выходе кромки заднего конца проката из горизонтальных валков клети j-1 датчик 14 наличи  проката запрещает прохождение сигнала с выхода блока 19 вычислени , к второму ичдикатору 21 и во второ регул тор 22 скорости и разрешает прохождение сигнала с выхода блока 19 вычислени  в формирующий блок 2 На выходе блока 23 формируютс  два сигнала: первый - в виде команды, (котора , поступа  на вход блока 24 пам ти, стирает записанную информацию от предшествовавшего режима прокатки, и второй - после преобразовани , пропорциональный величине внутриклетевого нат жени  (подпора) между вертикальными и горизонтальНЫ11Ш вал-ками 2 и б клети j, записы . ваетс  в блоке 24 пам ти. Выходной сигнал блока 24 пам ти индицируетс  первым индикатором 25 и подаетс  на первый регул тор скорости. Технико-экономические преимущест ва предлагаемой системы регулировани  нат жени  полос заключаютс  в повышении надежности работы оборудовани  путем Исключени  аварийных режимов из-за;несоответстви  скорости вращени  валков смежных клетей при разгоне и при торможении стана, а в увеличении точности геометрических размеров проката по ширине путем повышени  точности регулировани  нат жений (подпоров). Экономический эффект в народном хоз йстве может быть получен за сче повышени  производительности прокат ного стана и качества выпускаемой продукции. Формула изобретени  Система регулировани  нат жени  полос, содержаща  в каждой вертикальной клети датчик наличи  проката в валках, первый тахогенератор, первый регул тор скорости,.двигатели ,привода вертикальных валков, в каждой горизонтальной клети второй тахогенератор , второй регул тор скорости, двигатель привода горизонтальных валков , датчики давлени  металла на валки , второй датчик наличи  проката в валках, датчики горизонтальных сил, решающий блок, блок умножени , сумматор , блок вычислени , логический элемент, индикатор нат жени  и формирующий блок, причем вход «первого регул тора скорости соединен с первым тахогенератором, а выход первого регул тора скорости соединен с двигателем привода вертикальных валков, вход второго регул тора скорости соединен с вторым тахогенератором, выход второго регул тора скорости соединен с двигателем привода горизонтальных валков, вход второго датчика наличи  проката в валках соединен с выходами датчиков давлени  металла на валки, входы решающего блока соединены с выходами датчиков давлени  металла на вгшки и выходами датчиков горизонтальных сил, вход блока вычислени  данной клети соединен с выходом блока вычислени  в последующей клети, входы логического элемента .г соединены с выходом блока вычислени  и с выходами датчиков наличи  проката в горизонтальных валках данной клети и в горизонтальных валках предыдущей клети, а выход логического элек;ента соединен с входом второго регул тора скорости и с входом индикатора нат жени , входы фор1 1ирующего блока соединены с выходом блока вычислени  и с выходами датчиков наличи  проката в вертикальных валках и датчиков наличи  проката в горизонтальных валках предыдущей клети, вход блока пам ти .соединен с формирующим блоком, а выход блока пам ти соединен с входом блока вычислени , с входом первого регул тора скорости и с входом первого индикатора нат жени , о т л и ч,а ю щ а   с   тем, что, с целью уменьшени  разноширинности проката при разгоне и торможении клетей путем повншени  точности pej гулировани . нат жени , она дополнительно содержит блок коррекции , .. первый и второй входы кЪторого соединены соответственно с выходом второго тахогенератора и с выходом сумматора, а выход блока коррекции соединен с входом блока вычислени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по за вке 2642212/22-02, кл. В 21 в 37/06, 1978. Hfefr 6j-f от ffmoj fo /rfffirffpfff/e/ ffPa , г ffaembj От BK/ieruttJ i CUMf fffrmftcf f7