SU961809A1 - Устройство автоматического поиска и поддержани процесса прокатки полосы в области прокатка-волочение - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к холодной прокатке полос на одноклетьевых нереверсивных и реверсивных станах холодной прокатки-волочени , а также на комбинированных многоклетьевых станах холодной прокатки, включающих клеть прокатки-волочени .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство автоматического .поиска и поддержани  процесса прокатки полосы в области прокатка-волочение (ПВ) содержащее измеритель соотношени  скоростей полосы на входе прокатной клети и окружной скорости ведомого валка, измеритель соотношени  скоростей полосы на выходе прокатной клети и окружной скорости ведущего валка, узлы формировани  сигналов с нарушением процесса ПВ, логический блок, а также три канала воздействи  на процесс прокатки.

Первый канал содержит двухпол рный релейный усилитель, воздействующий на устройства , создающие давление прокатки, второй канал содержит интегрирующий усилитель , воздействующий на систему поддержани  заднего нат жени , и третий канал содержит интегрирующий усилитель, воздействующий на систему поддержани  переднего нат жени  I.

Недостатками этого устройства  вл ютс  независимые от величины рассогласовани  линейных скоростей полосы и окружных скоростей валков скорости изменени  регулирующих сигналов по давлению и нат жению , что приводит к значительному пере .регулированию, особенно по давлению прокатки; отсутствие ограничений пределов

to изменени  нат жени , зависимых от величины уставки нат жени , что приводит к возможности чрезмерного уменьщени  заднего нат жени  и чрезмерного увеличени  переднего нат жени  и, как следствие этого, обрыву полосы; недостаточное быстродействие , вызванное необходимостью уменьшить отрицательное воздействие указанных выще недостатков на процессы регулировани , что особенно про вл етс  при прокатке на стане прокатки-волочени  без охва20

та валков полосой.

Цель изобретени  - повыщение быстродействи  и точности поддержани  процесса прокатки в области ПВ.

Поставленна  цель достигаетс  за счет того, что в устройство, содержащее измеритель соотношени  скорости полосы на входе прокатной клети и окружной скорости ведомого валка, измеритель соотношени  скорости полосы на выходе прокатной клети и окружной скорости ведуш ,его валка, два узла формировани  сигналов о нарушении процесса ПВ, логический блок, а также три канала воздействи  на процесс прокатки, первый из которых воздействует на систему, создающую давление прокатки, второй воздействует на систему поддержани  заднего нат жени  и третий воздействует на систему поддержани  переднего нат жени , дополнительно введены в общую часть устроГ п два преобразовател  напр жение - s.. i и четыре делител  частоты, а так/1 е пер(,лючатель режимов прокатки, в первый канал - узел управлени  давлением, во второй канал - узел управлени  приращением заднего нат жени  и цифроаналоговый преобразователь , в третий канал - узел управлени  приращением переднего нат жени  и цифроаналоговый преобразователь, при этом к входам логического блока дополнительно подключены выходы переключател  .режимов прокатки «прокатка с охватом валков полосой и «прокатка без охвата валков полосой ,вход первого преобразовател  напр жение - частота присоединен к измерителю соотношени  скорости полосы на входе прокатной клети, а выход - к входам первого и второго делителей частоты , вход второго преобразовател  напр жение-частота присоединен к измерителю соотношени  скорости полосы на выходе прокатной клети, а выход - к входам третьего и четвертого делителей частоты , выходы первого и третьего делителей частоты подсоединены на входы узла управлением , на два других входа которого подсоединены выходы логического блока «давление увеличить и «давление уменьшить, а на третий - выход логического блока «выбор делителей частоты, выходы узла управлени  делением соединены с входами системы , создающей давление; прокатки, выход второго делител  частоты подключен к входу узла управлени  приращением заднего нат жени , на два других входа которого подключены выходы логического блока «заднее нат жение увеличить и «заднее нат жение уменьшить, а еще на один вход-выход задатчика заднего нат жени , выход узла управлени  приращением заднего нат жени  через первый цифроаналоговый преобразователь соединен с входом системы поддержани  заднего нат жени , выход четвертого делител  частоты подключен к входу узла управлени  приращением переднего , нат жени , на два других входа которого подключены выходы логического блока «переднее нат жение увеличить и «переднее нат жение уменьшить, а еще на

один вход - выход задатчика переднего нат жени , выход узла управлени  приращением переднего нат жени  через второй цифроаналоговый преобразователь соединен с входом системы поддержани  переднего

нат жени .

Кроме того, с целью улучшени  качества функционировани  устройства при прокатке с охватом и без охвата валков полосой , а также при различных видах нарушени  процесса ПВ, оно дополнительно содержит второй логический блок и четыре дешифратора, а также переключатель режимов прокатки, при этом к входам второго логического блока подключены выходы двух узлов формировани  сигналов о нарушении

процесса ПВ, выходы переключател  режимов прокатки «прокатка с охватом валков полосой, и «прокатка без охвата валков полосой, а также выходы устройства управлени  станом «прокатка вперед и «прокатка назад, выходы второго логического

блока подключены к входам четырех дешифраторов , выходы которых подключены к входам задани  коэффициентов делени  соответственно четырех делителей частоты.

На чертеже представлена блок-схема устройства совместно с кинематической схемой стана прокатки-волочени .

Индексом «а обозначено положение полосы- при прокатке с охватом валков полосой , а индексом «б - положение полосы при прокатке без охвата валков полосой ДЛ-Д4 - датчики скорости.

Устройство содержит измеритель 1 соотношени  скорости полосы на входе прокатной клети и окружной скорости ведомого валка и измеритель 2 соотношени  скорости полосы на выходе прокатной клети и окружной скорости ведушего валка. К выходу измерител  1 подключены формирователь 3 сигналов о нарушении процессаПВ на ведо.мом валке и преобразователь 4 напр жение - частота. К выходу измерител  2 подключены формирователь сигналов о нарущении процесса ПВ на ведущем валке и преобразователь 6 напр жение - частота .

К выходам формирователей 3 и 5 подключены логический блок 7 и второй логический блок 8 (на чертеже изображен, пунктиром). К другим входам этих блоков подключены выходы системы управлени  станом: В - прокатка вперед и N - прокатка назад. К входам второго логического блока 8 подключены также выходы переключател  9 режимов прокатки;S - прокатка с охватом валков полосой и S - прокатка без охвата валков полосой.

К выходу преобразовател  4 подключены входы первого делител  10 частоты л второго делител  11 частоты, а к выходу преобразовател  6 - входы третьего делител  12 частоты и четвертого делител  13 частоты. Выходы логического блока 7 + йР - давление увеличить и -ДР - давление уменьшить подключены к входам узла 14 унравлени  давлением. К другим входам узла 14 подключены выходы делителей 10 и 12, а также выход п - «выбор делител  частоты блока 7. Выходы узла 14 на уменьшение и увеличение давлени  прокатки подключены к входам устройства, создаюШ .ИМ давление металла на валки в процессе прокатки. Выходы блока 7 + ДТд - заднее нат жение увеличить - Л,Т - заднее нат жение уменьшить, а также выход второго делител  11 -подключены к входам узла 15 управлени  прираш.ением заднего нат жени . К другому входу узла 1 присоединен выход задатчика нат жени  системы поддержани  заднего нат жени . Выход узла15 присоединен к входу цифроаналогового преобразовател  16, выход которого подключен параллельно выходу задатчика заднего нат жени  на вход системы поддержани  заднего нат жени . Выходы блока 7 -+ЛТ, - переднее нат жение увеличить и -ДТ - переднее нат жение уменьшить, а также выход четвертого делител  13 подключены к входам узла 17 управлени  приращением переднего нат жени . К другому входу узла 17 присоединен выход задатчика нат жени  системы поддержани  переднего нат жени . Выход узла 17 присоединен к входу цифроаналогового преобразовател  18, выход которого подключен параллельно выходу задатчика переднего нат жени  на вход системы поддержани  переднего нат жени . Кроме того, к выходам второго логического блока 8 подключены входы первогочетвертого дешифраторов 19-22 (на чертеже изображены пунктиром), выходы которых подключены на входы задани  коэффициентов делени  делителей 10-13 частоты. На чертеже также обозначены полоса 23, ведомый валок 24, ведущий валок 25, система 26 управлени  нажимным устройством, система 27 управлени  задним нат жением , система 28 управлени  передним нат жением и система 29 управлени  станом. Работа устройства производитс  при нарушени х процесса прокатки-волочени , которые характеризуютс  наличием проскальзывани  полосы относительно поверхности одного или обоих прокатных валков. Рассмотрим случай, когда линейна  скорость полосы превышает окружную скорость ведомого валка. На выходе измерител  1 по вл етс  отрицательное напр жение (например, 4В), превышающее зону допустимых колебаний при нормальной прокатке. На выходе формировател  3 возникает сигнал , свидетельствующий о нарущении процесса ПВ и его характере. Одновременно на выходе преобразовател  4 начинают генерироватьс  импульсы частотой, например, 40 кГц, поступающие на делители 10 и П. При коэффициентах делени  делителей 10 и 11 соответственно равных, например, 1000 и 2000, с выходов делителей 10 и 11 частоты 40 и 20 Гц подаютс  в узлы 14 и 15. Одновременно сигнал с преобразовател  3 подаетс  в блок 7, в котором вырабатываютс  сигналы на увеличение давлени  и увеличение заднего нат жени , поступаюшие также в узлы 14 и 15, а дл  узла 14 также сигнал выбора первого делител  10 частоты. В узле 14 вырабатываетс  сери  импульсов с частотой, определ емой делителем 10, котора  воздействует на увеличение давлени  прокатки с помощью устройства 26. В узле 15 в это врем  также генерируетс  сери  импульсов на увеличение заднего нат жени . Предельна  величина приращени  нат жени  ограничена и определ етс  уставкой заданного значени  заднего нат жени . Например, при уставке заднего нат женин 10 тс допускаетс  приращение нат жени  ±5 тс, что при цене одного импульса 0,5, т.е. соответствует максимальной серии из дес ти импульсов. С выхода узла 15 импульсы поступают, на цифроаналоговый преобразователь 16 а зате.м в виде сигнала посто нного тока на вход задани  нат жени  системы 27, вызыва  тем самым увеличение заднего нат жени . При увеличении давлени  прокатки ц заднего нат жени  нарушение процесса прокатки начинает устран тьс , напр жение на выходе измерител  1 уменьшаетс , уменьшаетс  частота импульсов на выходе преобразовател  4 и делителей 10 и II, уменьшаетс  скорость изменени  давлени  и нат жени  и процесс прокатки устанавливаетс . Сигнал на выходе формировател  3 исчезает и устройство возвращаетс  в исходное состо ние, но с новыми значени ми прокатки и заднего нат жени . Рассмотрим далее случай, когда линейна  скорость полрсы на входе и выходе лети превышает окружные скорости ведомого и ведушего валков при прокатке без охвата валков полостей. На выходе измерителей 1 и 2 по вл ютс  отрицательные напр жени , например, 2 и 4В соответственно На выходах формирователей 3 и 5 возникают сигналы нарушени  процесса ПВ, а на выходах преобразователей 4 и 6 начинают генерироватьс  импульсы с частотами 20 и 40 кГц, поступающие на делители 10, 11 и 12, 13. При коэффициентах делени  делителей 10 и 12, равных 1000, делителей 11 и 13, равных 2000, с выходов делителей 10 и 12 частоты 20 и 40 кГц подаютс  в узел 14, а с выходов делителей И и 13 частоты 10 и 20 Р ц - в узлы 15

и 17. В то же врем  сигналы с преобразователей 3 и 5 подаютс  в блок 7; в котором вырабатываютс  сигналы на увеличение заднего нат жени  и уменьшение переднего нат жени . узлы 15 и 17, а также иреобразователи 16 и 18 эти сигналы воздействуют на системы 27 и 28, вызыва  изменени  заднего и переднего нат жени  и устран   те.м самым нарушени  процесса прокатки.

Так как динамика восстановлени  процесса ПВ различна при прокатке с охватом и без охвата валков полосой, а также при нарушени х процесса на ведомом и ведущем валках, то целесс образно измен ть коэффициенты передачи воздействи  на системы создани  давлени  и нат жени  прокатки . Дл  этого предназначен второй логический блок 8 и первый-четвертый дешифраторы 19-22. Например, в положеши переключател  9 режима прокатки S-прокатка без охвата валков и сигналах нарушени  процесса ПВ, поступающих от формирователей 3 и 5, в логическом блоке 8 вырабатываютс  сигналы, определ ющие коэффициенты передачи при данном нарушении процесса, которые подаютс  в дешифраторы 19-22, а оттуда - на входы задани  коэффициентов делени  делителей 0-13.

Так, в последнем примере дл  делителей 11 и 13 могут быть установлены, например, коэффициенты делени  1600 и 1000, что позволит получить на выходе делителей 11 и 3 частоты 12,5 и 40 Гц. При этом скорости восстановлени  процесса ПВ увеличиваютс .

При изменении направлени  прокатки по сравнению с указанным стрелкой на чертеже мен ютс  между собой назначени  измерителей 1 и 2, формирователей 3 и 5, а также узлов 15 и 17. Таким образом, по сигналам направлени  прокатки В - вперед и N-назад логические блоки 7 и 8 измен ют функциональное назначение входных и выходных узлов устройства.

Таким образом,предлагаемое устройство позвол ет увеличить быстродействие поиска области ПВ и поддержани  процесса прокатки в этой области без перерегулировани , повысить точность поддержани  процесса в области ПВ, производить прокатку с. охватом и без охвата валков полосой, предотвратить обрывы полосы из-за чрезмерного ослаблени  заднего или увеличени  переднего нат жений.

Claims (1)

1. Устройство автоматического поиска и поддержани  процесса прокатки полосы в области прокатка-волочение (ПВ) на стане холодной прокатки-волочени , содержащее измеритель соотношени  скорости полосы на входе прокатной клети и окружной скорости ведомого валка, измеритель соотношени  скорости полосы на выходе прокатной клети и окружной скорости ведущего валка , два узла формировани  сигналов о

нарушении процесса ПВ, логический блок, а также три канала воздействи  на процесс прокатки, первый из которых воздействует на систему, создающую давление прокатки, второй воздействует на систему поддержани  заднего нат жени  и третий воздействует на систему поддержани  переднего нат жени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и точности поддержани  процесса прокатки в области ПВ, дополнительно введены в общую

часть устройства два преобразовател  напр жение - частота и четыре делител  частоты , а также переключатель режимов прокатки , в первый канал - узел управлени  давлением, во второй канал - узел управлени  приращением заднего нат жени  и цифроаналоговый преобразователь, в третий канал - узел управлени  приращением переднего нат жени  и цифроаналоговый преобразователь, при этом к входам логического блока дополнительно подключены выходы переключател  режимов прокатки «прокатка с охватом валков полосой и «прокатка без охвата валков полосой, вход первого преобразовател  напр жение - частота присоединен к измерителю соотношени  скорости полосы на входе прокатной клети, а выход - к входам первого и второго делителей частоты, вход второго преобразовател  напр жение - частота присоединен к измерителю соотношени  скорости полосы на выходе прокатной клети, а

, выход - к входам третьего и четвертого делителей частоты, выходы первого и третьего делителей частоты подсоединены на входы узла управлени  давлением, на два других входа которого подсоединены выходы логического блока «давление увеличить и

0 давление уменьшить, а на третий - выход логического блока «выбор делителей частоты, выходы узла управлени  давлением соединены с входами системы, создающей давление прокатки, выход второго делител  частоты подсоединен к входу узла управлени  приращением заднего нат жени , на два других входа которого подсоединены выходы логического блока «заднее нат жение увеличить и «заднее нат жение у.меньшить, а еще один вход - выход задатчика заднего нат жени , выход узла управлени  приращением заднего нат жени  через первый цифроаналоговый преобразователь соединен с входом системы поддержани  заднего нат жени , выход четвертого делител  частоты подсоединен к

входу узла управлени  приращением переднего нат жени , на два других входа которого подсоединены выходы логического блока «переднее нат жение увеличить и «пе