УСТРОЙСТВО для АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ БУКСОВАНИЯ ВАЛКОВ ОБЖИМНОГО ПРОКАТНОГО СТАНА Советский патент 1973 года по МПК B21B38/00 

1

Известно устройство для автоматического контроля буксова-ния валков обжимного прокатного стана с индивидуальным приводом валков, содержащее блок определения буксования валков ПО разности токов нагрузки верхнего и нижнего приводных двигателей валков.

Однако такие устройства используют лишь один вид информации о наличи-и буксования, что дает «возможность определить его через 0,02-0,04 сек.

Целью изобретения является устранение указанного недостатка, повышение достоверности и быстроты определения возникновения буксования. Предлагаемое устройство позволяет определить его через 0,008-0,05 сек.

Достигается это тем, что в устройство введены датчик направления прокатки, связаиный с .Валом двигателей валков, дифференцируюш,ий трансформатор, подключенный к компенсационной обмотке и дополнительным полюсам одного из прокатных двигателей, блок контроля управляющего сигнала, а также блок определения буксования по скачкообразному уменьшению тока нагрузки прокатного двигателя, блок определения буксования по частоте колебаний тока нагрузки двигателя и выходной блок, причем дифференцирующий трансформатор подключен к блокам определения буксования по частоте колебаний тока

нагрузки двигателя и по скачкоооразному уменьшению тока нагрузки двигателя, к последнему из которых подключены датчик направления прокатки и блок ко-нтроля управляющего сигнала, а выходы упомянутых блоков определения буксования и блока определения буксования валков по разности токов нагрузки приводных двигателей верхнего и нижнего валков подключены к выходному

блоку.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства для автоматического контроля буксования валков обл«1много прокатного стана.

Устройство содержит блок / определения момента возникновения буксовки по скачкообразному уменьшению тока нагрузки и блОК 2 определения момента возникновения буксовки по частоте колебаний тока патрузки. Входы блоков пoдKvTЮчeны через амплитудные ограничители входного сигнала к выходу дифференцирующего .трансформатора 3, связанного с компенсационной обмоткой и дополнительными полюсами одного из прокатных двигателей, а выходы - к выходному блоку 4.

Вход блока 5 определения момента возннкновення буксования по увеличению разности токов нагрузки подключен к компенсационной Обмотке и дополнитель ным полюсОМ прокатных двигателей, а выход - ко входу выходного блока 4.

Датчик 6 направления прокатки состоит из двух триггеров Шмидта. Входным сигналом его служит напряжение якоря тахогенератора, связанного с валом прокатного двигателя. Выходы датчика 6 -подключены к блоку /.

Входом устройства 7 Ко-нтроля управляющего сигнала служит сигнал управления приводом, а выход его подключен к блоку 1.

Вход блока 4 подключен к блокам /, 2, 5, а выход - к системе управления приводом.

Блок / содержит два триггера Шмидта 8, 9 (элементы Т-202) и две схемы совпадения 10, 11 (элемент Т-107). Вход триггеров 8, 9 подключен к трансформатору 3 через настроечные сопротивления. Между входами триггеров 5, 5 и общей точкой источника питания включены стабилитроны, обеспечивающие защиту триггеров в случае интенсивной буксовки, при которой выходная амплитуда трансформатора 3 может достигать значительной величины. Выходы триггеров 8, 9 .подключены на схемы совпадения 10, П.

Вторые входы схем совпадения подключены к датчику 6, направления прокатки, а третьи- к устройству 7 -контроля сигнала управления. Выходы схем совпадения подключены к выходному блоку 4.

Устройство 7 контроля управления состоит из эмиттерного повторителя, подключенного к сигналу управления приводом, конденсатора, соединенного с повторителем и разряжающегося на формирователь в момент уменьшения сигнала управления и инвертора, выход которого подключен к схемам сов-падения 10, 11.

Блок 2 состоит из четырех инверторов 12- 15 (элементы Т-101), двух одновибраторов 16,

17(элементы Т-302), длительность импульса каждого из которых равна 50 м/сек, и двух схем совпадения 18, 19 (элементы Т-107). Инверторы 12 и 14 подключены к выходу трансформатора 3 аналогично схемам совпадения

18и 19. Выходы схем совпадения 18, 19 подключены к выходному блОКу 4.

Блок 5 состоит из выпрямителя 20, подключенного на разность падений напряжения на компенсирующей обмотке и дополнительных полюсов прокатных двигателей, триггера Шмидта 21 (элемент Т-202), элемента 22 гальванической развязки (в качестве его используется элемент Т-203, имеющий запаздывание 1-2 м/сек) и формирователя 23, представляющего собой последовательно соединенные одновибратор с длительностью импульса 20 м/сек и триггер Шмидта с интегрирующей схемой на входе, выход которого соеди)нен с входом выходного блока 4.

Блок 4 состоит из сборки 24 (элемент Т-106), одновибратора 25 (элемент Т-302) с длительностью сигнала 0,5-нО,8 сек, элемента 26 гальванической развязюи (элемент Т-203) и формирователя 27. Последний выполнен аналогично формирователю 23, но на его выходе имеется инвертор, питание на который

подается с выпрямителя и входом которого служит сигнал управления. Устройство работает следующим образом.Блок 1. При захвате слитка ток нагрузки резко увеличивается, и на выходе трансформатора 3 появляется импульс напряжения, амплитуда Е полярность которого могут быть достаточными для срабатывания триггера 8. Однако на выходе схемы совпадения W сигнал не появляется, так как она заблокирована сигналом с датчика 6.

При уменьщении то-ка нагрузки на выходе трансформатора 3 появляется импульс напряжения, амплитуда которого достаточна для

срабатывания, например, триггера 9. На выходе схемы совпадения 11 сигнал появляется в случае отсутствия блокировки с устройства 7, т. е. если это уменьшение тока нагрузки вызвано буксовкой, а не уменьшением сигнала

управления.

Необходимость блокировки схем совпадения 10, 11 от устройства 7 вызвана тем, что в момент подачи команды на снижение скорости прокатки привод переходит в режим торможения, и на вход трансформатора 3 может прийти сигнал, интенсивность которого будет равна интенсивности уменьшения тока нагрузки при буксовании. Уровень срабатывания триггеров 8, 9 выбирается таким образом, чтобы блок 1 срабатывал при минимальном буксовании этого вида (например за 1 сек.).

Вторая половина схемы блока / работает аналогично.

Блок 2. При наличии на входе сигнала, полярность которого соответствует, например, открытому состоянию инвертора 12, инвертор 13 закрыт, и на входе схемы совпадения /S появляется сигнал. При исчезновении сигнала

на входе инвертора 12 последний закрывается

и его сигналом запускается одновибратор 16,

длительность импульса которого равна

50 м/сек.

При поступлении с выхода трансформатора

3 в течение этого отрезка времени сигнала той же полярности инвертор 12 открывается, инвертор 13 при этом закрывается, т. е. и на втором входе схемы совпадения появляется сигнал. Выходной сигнал схемы сов1падения

18 поступает в блок 4, который автоматически снижает скорость прокатки, так как блок 2 среагировал в рассматриваемом случае на буксование, при котором частота колебаний тока выше 20 гц.

Уровень срабатывания инверторов 12 и 14 выбирается исходя из условий поступления на вход трансформатора 3 сигнала, интенсивность изменения которого равна 100 - 200 в/сек. Вторая половина схемы блока 2 работает аналогично.

Блок 5. При поступлении на вход триггера 21 уровня разности падений напряжений на компенсационной обмотке и дополнительных полюсах соответствующей моменту возникновения буксования последний срабатывает, и его сигнал через развязку 22 и формирователь 23 поступает в блок 4, который автоматически снижает скорость прокатки. Такое выполнение устройства, технически реализованного «а элементах «Логика-Т, в совокупности с простотой принциеа определелия момента возникновения буксования позволяет получить сигнал на снижение скорости прокатки через 0,008-0,5 сек после воз 1икновения буксования и обеспечивает простоту конструкции И надежность в эксплуатации. Применение устройства для автоматического снижения скорости прокатки в момент возникновения буксования ПОЗВОЛИТ повысить на 1-1,5% производительность обжимных станов за счет лучшего иопользования оборудования и уменьшения его аварийности. Предмет изобретения Устройство для автоматического контроля буксования валков обжимного прокатного стана с И дивидуалынЫМ приводом валков, содержащее блок определения буксования валков ПО разности токов нагрузки двигателей верхнего и валков, отличающееся тем, что, с целью -повышения достоверности контроля и быстродействия устройства, в него введены датчик направления прокатки, связанный с -валом одного из двигателей валков, дифференцируюший трансформатор, подключенный к компенсационной обмотке и дополнительным полюсам одного из двигателей, блок контроля управ чяющего сигнала, а также блок определения буксования по скачкообразному уменьшению тока нагрузки двигателя, блок определения буксования по частоте колебаний тока нагрузки двигателя и выходной блок, причем дифференцирующий трансформатор подключен к блокам определения буксования по частоте колебаний тока нагрузки двигателя и по скачкообразному уменьшению тока нагрузки двигателя, к последнему из которых подключены датчик направления црокатки и блок контроля управляющего сигнала, а выходы упомянутых блоков определения буксования и блока определения буксования валков но разности токов нагрузки двигателей верхнего и нижнего валков подключены к выходному блоку.