Устройство управления тепловым профилем валка прокатного стана Советский патент 1984 года по МПК B21B37/32 

Изобретение относится к прокатке металлов и может быть использовано на листовых станах. По основному авт.св. № 994068 известно устройство, содержащее датчики температуры валков, регуляторы расхода охладителя на середину и края бачки валка, соединенные с пере менными резисторами задатчиком теплового, профиля валков, исполнительные механизмы с регулирующими клапанами с целью улучшения плоскостности полосы и качества проката. При этом вход регулятора расхода охладителя на середину бочки валка соединен с одной из включенных встречно секций сдвоенного резистора, а входы регуляторов расхода охладителя на края бочки - с другой его секцией и одновременно через разделительные диоды связаны с одинарным резистором Cl J Однако в связи с тем, что оператор оценивает плоскостность полосы визуально, он может заметить только значительные отклонения планшетности, поэтому управляющее воздействие запаздывает, что приводит к появлению больших участков полосы с.неплоскостностью и, как следствие, к снижению качества проката и производительности стана. Целью изобретения является повышение качества проката и производительности стана. Поставленная цель достигается тем, что устройство управления тепловым профилем валка прокатного стана дополнительно .содержит систему контроля плоскостности полосы и ин:тегрозапоминающие ячейки, причем вхо :ды регуляторов расходов охладителя :на середину и края бочки валков сое динены с системой контроля плоскост1НОСТИ полосы через интегрозапоминающие ячейки. i Наличие системы контроля плоскост ности полосы с интегрозапоминающими ячейками позволяет контролировать планшетность полосы постоянно в процессе прокатки и вьщавать регулирующее воздействие гораздо раньше появления видимой неплоскостности и тем самым сводятся к минимуму участки полосы с неплоскостнрстью, улучшается качество проката, повышается производительность стана. 52 На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство; на фиг. 2-схема управления интегрозапоминающими ячейками; на фиг. 3 - схема интегрозапоминающей ячейки. Устройство содержит датчики 1-3 температуры валка 4 и электронные регуляторы 5-7 с измерительными блоками, исполнительные механизмы 8-10, регулирующие клапаны I1-13, задатчик 14 симметричного теплового профиля, состоящий из сдвоенного резистора 15, одна секция I6 которого соединена с измерительным блоком регулятора 6, управляющего температурой в средней зоне бочки валка 4, а вторая секция 17 соединена с измерительными блоками регуляторов 5 и 7, управляющих температурой краев бочки валка, а также задатчик 18 несимметричного профиля, включающий резистор 19 с подвижным контактом 20, связанный через разделительные диоды 21 с измерительными блоками регуляторов 5 и 7 расхода охладителя крайних зон. Система контроля плоскостности полосы (СКПП) состоит из датчиков 22 удельных натяжений полосы, расположенных в середине и .по краям.полосы, блока обработки сигналов этих датчиков 23, алгоритмического блока 24 и предназначена для контроля плоскостности путем измерения распрееления удельных натяжений по ширине прокатываемой полосы,преобразования измеренного сигнала до стандартного (0-5мА на нагрузке 2КОм/ и выдачи алгоритмических сигналов управлеНИН. Алгоритмический блок 24 выает следующие сигналы: ... 6с-. Vd,, 6 + 62+ (; среднее значечение распределения удельных натяжений по ширине полосы;1.2,3 удельное натяжение, измеренное одной секцией датчиков; отклонение от среднего; бц показатель коробоватости (волнистости ) полосы; 6с показатель серповидности. Каждый из параметров зб. , подается на интегрозапоминающую ячейку 25 соответствующей зоны и э , индицируется на приборе 26 на рабочем месте вальцовщика, а также может использоваться в системе автоматического регулирования профипя и формы полосы с ломощью дополнительного изгиба и противоизгиба рабочих валков . Схема управления.интегрозапоминаю щими ячейками (фиг.2 включает задатчик 27 частоты коррекции, генератор 28 тактовых импульсов (ГТИ ) с частотами 0,11-0,01 Гц, генератор 29 импульсов для устройств выборки, хранения, формирователь 30 импульсов Интегрозапоминающая ячейка 25 сос тоит (фиг.З) из сумматора 31, устрой ства 32 выборки, хранения и коммутационного ключа 33 и предназначается дпя запоминания .величины корректирую щего воздействия и определения алгебраической суммы каждого последующего значения с предыдущим. Для обес печения длительного хранения без изменения информации применяется цифро вая, форма хранения сигнала. Коммутация ячеек 25 с входами регуляторов 5-7 осуществляется через контакты 34 ключа выбора режима работы. Остальные элементы схемы К фиг. 1) такие же, как в известном устройстве. . Устройство работает следующим образом. Первоначальная настройка осуществляется операторами на основе поступившего сортамента. При прокатке начального участка полосы оператор с помощью симметричного 14 и несимметричного 18 задатчиков осуществляет ручную подстройку, а затем с.помощью ключей 34 переключает систему на управление от системы контроля плоскостности полосы (СКШТ). При этом выходы интегрозапоминающих ячее 25 контактами ключа выбора режима работы 34 коммутируются с входам регуляторов 5-7 и подают на них нулевой сигнал коррекции до поступления первого импульса ПИ 28, время подачи которого определяется задатчиком 27 с пульта вальцовщика. Величина рассогласования поступает на соответствующую ячейку 25, преобразуется в цифровую форму, запоминается и в аналоговой форме 254 подается на вход регулятора соответ ствующей зоны регулирования 5,6 или 7, что вызывает изменения уставки (задания ) и, следовательно, расхода охладителя в данной зоне. Сигнал, поступающий на вход ячейки 25 из алгоритмического блока 24, постоянно изменяется на некоторую величину, так как постоянно производится измерение удельных натяжений, но состояние ячейки 25 изменится только после открытия ключа 33 соответствующим сигналом формирователя; 30 схемы управления, при этом на входе произойдет алгебраическое сложение результата от предыдущего измерения с текущим сигналом алгоритмического блока Л-Л 6.;+ ± 46j и его запо.минание в ячейке 25. В том случ чае, если , состояние ИЗЯ не изменится и устройство будет работать с прежней установкой в данной зоне. Таким образом, в процессе прокатки одного рулона формируется кусочно-постоянная функция заданий уставок к регулятора 5-7, которые с помощыр исполнительных механизмов 8-10 и регулирующих клапанов 11-13 . формируют такой тепловой профиль ра бочего валка, который необходим для пол гчёния планщетной полосы. Применение системь контроля план:шетности полосы исключает постоянное участие вальцовщика в контуре управления, тем самым исключается, инерционность, связанная с реакцией человека, которая слищком низка для npdкатки со скоростями 15-25 м/с, и точность оценки планшетности полосы через неравенство удельных натяжений по ее щирине на порядок выше, кото- рая составляет 0,2-0,3 мм. Если вальцовщик производит визуальную оценку планшетности полосы, оценивает ее качество, проводит коррекцию задания теплового профиля, проходит время, которое в зависимости от опыта вальцовщика составляет 2-5 с. За это время прокатывается 30-125 м металла более низких сортов по планшет ностн. За счет того, что изменение магнитных свйоств металла от натяжения проявляется гораздо раньше, появлеj . 11304256

ние видимой неплоскостности, регули--повысить скорость прокатки некоторых

рующее воздействие, получаемое отсортаментов до 20-25 м/с. СКГШ, упреждает ее появление,и за. Общий экономический эффект соста

счет этого появляется возможностьвит 146 тыс.руб.

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМ ПРОФИЛЕМ ВАЛКА ПРОКАТНОГО СТАНА по авт. св. № 994U68, отличающееся тем, что, с целью ;повышения качества проката и производительности стана, оно дополнительно содержит систему контроля плоскостности полосы и интегрозапомннаюгг щие ячейки, причем входы регуляторов расхода охладителя на середину и ; края ёочки валков соединены с смете-мой контроля плоскостности полосы через интегрозапоминающие ячейки. (Л

млжш

4/

SXi/Si xi

7 / /g /« /7

fU

M

/ V fS 18

Фиг. 2

Фиг.З