УСТРОЙСТВО для РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ПОЛОСЫ НА МОТАЛКЕ ПРОКАТНОГО СТАНА Советский патент 1973 года по МПК B21B37/54 

1

Изобретение относится к области регулирования процессов npoKj TKH полосы и предназначено для управления двигателем моталки л 1стопрокатного стана нреимуи1,ественио хо.подной нрокаткн.

Известно устройство для регулирования иатяження полосы на моталке прокатногостаиа, содержащее датчик тока возбуждения ;1вигателя, вычислительный узел, включаюHuiH блок оиределеиия и заподпшаиия радиуса рулона, состоящий из последовательио соединенных множителя, нелинейного элемеита и Н11тег)атора, охваченных отрицательной обратной связью и блок определення отношения );1диуса рулона к магнитному потоку двигателя.

Но применение известиого устройства сопряжено с трудностямн, которые состоят в ииобходимостн установкн на двигатель моталки тахогенератора, требующего дополнительного обслуживання и синжаюи1,его надежность устройства ио сравпению со старыми снстемамн управления.

Предлагаемое устройство отличается от известиого, так как в блок определения и запомнпапия радиуса рулона введен функциональный преобразователь, вход которого соединеп с выходом датчика тока возбуждения двигателл, а один из входов мггожителя блока определения и заломниании радиуса рулона соедн;:е1 с выходом олока определепия отиошепия радпуса рулопа к магпптиому потоку дв1 гателя, причем отрпцательпой обратной связью в блоке оиределепия и запомипаиия радиуса рулона охвачены нелгшейньп ; элел ент н интегратор.

Это отличие позволяет упростить конструкцию устройства и повысить его иадежность. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из регулируемого источинка / якорного напряжения, двигателя 2 иоталки, регулятора тока якоря на усилителях 3 } 4, регулятора 5 возбуждения двигателя,

множителей 6 и 7, узла 8 для определения отношения радиуса рулона к магнитному потоку двигателя, состоящего из множителя 9 и усилителя 10, усилителя 7/ для выделения у. д. с. двигателя, тахогенератора 12 клети, узла /,j иереключення, узла 14 вычисления дииамической составляюи;ей натяжения, узла 15 ипдикацин натяжепня, состоящего из делителя 16 и индикатора 17, множителя 18, нелинейного элемента 19, интегратора 20 с высоКИМ входным сопротивлепием и функционального иреобразователя 21, образующих узел 22 определения и заиоминания радиуса R рулона. При этом приияты следующие буквенные обозначеиня:

- напряжение иа якоре двигателя, -электродвижущая сила двигателя, -ток якоря двигателя, -ток возбуждения, -заданное значение номинальног тока двигателя, -иатяжеиие, -заданное значение натяжеиия, -сигнал для компенсации динамиче ской составляющей тока якоря, -линейная скорость полосы, -радиус рулона, -магнитный поток двигателя мо талки, -- ширина наматываемой полосы. При скорости двигателя ниже основной ток возбуждения двигателя /„ ноддерл-сивается равным номинальному / ц„ При скорости двигателя выше осиовной ре гулятор возбуждения 5 обеспечивает номи нальное напряжение на якоре. Для поддержання заданного натяжения величина тока якоря измеияется пропорционально радиусу рулона и обратнонропорциопальио магнитному потоку двигателя ф о Отношение-- определяется узлом 8, который выполнен, например, из множителя 9 и усилителя 10, охваченных обратной связью, в результате чего на входе усилителя сравнивается линейная скорость полосы V и произведение э.д. с. двигателя Е на выходное напряжение усилителя 10. Для поддержания натяжения в покое и на малой скорости, а также для получения сигнала динамической компенсации F д,,„ необходимо определение и запоминание радиуса рулона R, осуществляемое узлом 22, состоящим из функционального преобразователя 21, множителя 18, иелинейного элемента 19 и интегратора 20. На вход функционального преобразователя 21 подается сигнал тока возбуледения двигателя моталки /„ и функциональный преобразователь 21 моделирует кривую намагничивания двигателя 2 моталки, при этом напряжение на выходе преобразователя 19 пропорционально магнитному потоку Ф двигателя 2. Примерный вид этой характеристики изображеи па чертеже в блоке 21. Выход преобразователя 21 соединен с одним входом множителя 18, с другим входом которого соединен выход усилителя 10. Выходы множителя 18 и интегратора 20 включены на вход нелинейного элемента 19, выход которого соединен с входом интегратора 20. Выход интегратора 20 является выходом узла 22 и соединен со входами узла 10 нере ;лючения и узла 11 вычис„1ения динамической составляющей. Так как выход усилителя 10 пропорционаRлен отношению т, а выход преобразователя 21 пропорционален Ф, то выход множителя 18 пропорционален радиусу рулона R. На входе элемента 19 сравнивается выходное напряжение множителя 18 и выходное напряжение интегратора 20В ходе намотки рулона выход множителя 18 увеличивается, и сигнал ироходит через элемент 19 на вход интегратора 20, выход которого также растет. Зона нечувствительности элемента 19 необходима для запоминания значения при остановке стана. В этом режиме, благодаря зоне иечувствительности, вход интегратора 20 отключается и напряжение на его выходе запо.минается. П р е д м ет изобретения Устройство для регулирования иатял{еиия полосы на моталке прокатного стапа, содержащее датчик тока возбуждения двигателя, вычислительный узел, включающий блок определения и запоминания радиуса рулона, состоящий из последовательно соединенных множителя, иелинейного элемента и интегратора, охваченных отрицательной обратной связью, блок определения отнощения радиуса рулоиа к магиитному потоку двигателя, отличающее тем, что, с целью упрощения конструкции устройства и повышения надежности работы устройства, в блок определения и запоминания радиуса рулона введен функциональиый преобразователь, вход которого соединен с выходом датчика тока возбуждения двигателя, а один из входов множителя этого блока соединен с выходом блока определения отношения радиуса рулоиа к магнитному потоку двигателя, причем отрицательной обратной связью в блоке определения и запоминания радиуса рулоиа охвачены иелинейный элемент и и ггегратор.