Устройство индикации наличия металла в валках прокатного стана Советский патент 1986 года по МПК B21B38/00 

1

Из обретение относится к прокатному производству, предназначено для фиксации наличия металла в валках и наиболее эффективно может быть применено на высокопроизводительных обжимных станах, обеспечивающих подкатом все последующие пределы металлургического производства и определяющих ритмичность работы следующих за ними технологических линий и агрегатов.

Цель изобретения - повышение быстродействия и точности при одновременном упрощении устройства.

На чертеже приведена структурная, схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 скорости вращения, измеритель 2 магнитного потока поля возбуждения, датчик 3 тока якоря прокатного двигателя. Выход датчика 1 скорости через последовательно соединенные 4отльтрующее звено 4 (например, второго порядка) , дифференцирующее звено 5 и масштабный усилитель 6 подключен к первому входу сумматора 7. Выходы измерителя 2 и датчика 3 подключены .к входам умножителя 8, выход которого через второе фильтрующее звено 9 того же порядка соединен с вторым входом сумматора 7. Выход последнего является выходом устройства.

В качестве датчика 1 скорости может быть использован тахогенератор постоянного тока, а в качестве датчика 3 тока - шунт в якорной цепи двигателя.

Измеритель 2 магнитного потока может быть выполнен в виде цепочки из последовательно соединенных шунта цепи тока возбуждения, усилителя и узла аппроксимации кривой намагничивания .

Фильтрующие звенья 4 и 9, усилитель 6, дифференцирующее звено 5 и сумматор 7 могут быть реализованы на базе операционных усилителей, а умножитель 8 на микросхемах.

Устройство работает следующим образом.

При вращении двигателем прокатных валков на вход дифференцирунж1е- го звена 5 через фильтрующее звено 4 с датчика 1 поступает сигнал скоросВыходной сигнал схеме соот ветствует статической нагрузке про катного двигателя с запаздыванием, огфеделяе1 1ым постоянными времени е

ти-вращения, а на входы умножителя 8 55 фильтр дап их звеньев, запаздьгоание

поступают сигналы измерителя 2 магнитного потока поля возбуждения и датчика 3 тока якоря.

которых, в отличие от известного устройства, может быть существенно снижено выбором порядка этих звень

5

0

633

д , где

Сигнал скорости вращения после дифф€1ренцирования и усиления усилителем 6 поступает на первьй вход сум матора 7. Величина Ugx,этого сигнала пропорциональна динамической нагрузке двигателя

Ч пр,.

-Т: m ВХ1 m

niTip.O 1

постоянная времени фильтрующего звена; порядок фильтрующего звена;

, - коэффициент усиления усилителя 6;

Кд- коэффициент пропорциональности,

h - скорость вращения двигателя. При выборе коэффициента К, , рав- G,D

ном величине oyq

К

вх,

Э

QD

тТ Р- -

Мс

П(г;р,,) П(т,р.О 1

и входной сигнал сумматора 7 повторяет сигнал динамического момента h с запаздыванием, определяемым фильтрующим звеном 4.

Вьпсодной сигнал умножителя 8 через фнльтрукяцее звено 9 поступает на второй вход сумматора 7. Величина ligx сигнала

k.

этого

w

Вхо т

П(Т;рн

-3-|р

м

П ( + )

м

М - полный момент, двигателя,

3 Р

-ток якоря двигателяJ

-магнитный поток поля воз- бзгаздения;

д, - коэффициент пропорциональности.

Выходной сигнал сумматора 7 f ,k.

((

о о

П(Т(р.,)

П(

с 7

статический момент двигателя ;

коэффициент пропорциональности.

Выходной сигнал схеме соответствует статической нагрузке прокатного двигателя с запаздыванием, огфеделяе1 1ым постоянными времени его

фильтр дап их звеньев, запаздьгоание

которых, в отличие от известного устройства, может быть существенно снижено выбором порядка этих звеньев.

3 12256334

Исключение дифференцирующего зве-возможность повьппения быстродействия

на из схемы устройства устраняет не-устройства, обходимость подбора его постоянной

времени и коэффициента усиления, чтоПри использовании предлагаемого

также увеличивает точность измерения5 устройства обеспечивается повьшение

статической нагрузки и обеспечиваетпроизводительности прокатного стана.