Устройство для регулирования натяжения на моталке мелкосортного стана Советский патент 1980 года по МПК B21C47/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ НАТЯЖЕНИЯ НА МОТАЛКЕ МЕЛКОСОРТНОГО СТАНА

.1 Устройство для регулирования натяжения на моталке мелкосортного стана относится к обработке металлов давлением и, в частности, может быть использовано при производстве трубки или проволоки. Известно устройство, содержа-, эдее датчики натяжения, датчики петли специальные контуры регулирования натяжения металла 1. Однако наличие большого числа датчиков и специальных контуров ре гулирования ведет к усложнению устройства и уменьшению точности регули рования. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство содержа1дее двигатель привода бараба на,моталки,управляемый преобразователь с последовательно соединенными регулятором тока, регулятором скорости и блоком ограничения тока при намотке, инкриментальные датчики скорости последней клетки стана и моталки, эталонный источник напряжения стана, блок для получения производной от скорости и программируемый льтивибратрр 2 . Недостаток устройства состоит в том, что коррекция скорости вращения моталки, с целью поддержания постоянства натяжения, производится учета текущего значения диаметра моталки с бунтом. В, современных системах управления йриводом моталки величина натяжения при намотке Устанавливается при помощи ввойа Ограничения выходного значения регулятора скорости. Ограничение вступает в действие при достижении моталкой заданного значения начальной скорости намотки. Цель изобретения - повышение точности регулирования натяжения. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено блоком деления, первый вход которого соединен с выходом блока для получения произ водной от скорости, второй вход с выходом инкриментального датчика скорости моталки, а выход со входом программируемого мультивибратора, выход которого соединен со входом блока ограничения тока при намотке. На чертеже представлена блоксхема устройства для регулирования натяжения на моталке.

Устройство содержит двигатель 1, риводящий во вращение барабан 2 оталки и подключенный к Эыходу правляемого преобразователя 3, истема управления которого состоит из регулятора 4 тока, регулятора 5 скорости и блока 6 ограничения тока при намотке.

Ко входу регулятора 5 скорости подключен источник эталонного напряжения стана 7. Вход блока б ограничения тока при намотке соеинен с выходом программируемого мультйвибратора 8, вход которого соединен с выходом блока 9 деления, первый вход которого соединен с I инкриментальным датчиком скорости i моталки 10, сидящем на валу дйигателя 1 барабана моталки, второй ход соединен с выходом устройства

11для получения производной от { скорости, вход которого соединен

с выходом инкриментального датчика

12скорости последней клети стана 13, сидящем на валу прокатного двигателя 14, питающегося от преобразователя 15с системой управления, выход которого также соединен с выходом источника эталонного напряжения стана 7. На вход- источника эталЪНного напряжения стана 7 подается напряжение, пропорциональное скорости .прокатки.

Устройство работает следующим

образом, -

При изменении скорости последней клети стана в процессе намотки изменяется частота следования импульсов на выходе инкриментального датчика 12, установленного на валу двигателя 14 последней клети. Это изменение фиксируется устройством 11 для получения производной от скорости, .в случае положительного значения тэот..л. а. . н выходе устройCat j at ; ), . : ,, . :. - . , -.. -; ства для получения производной от скорости будем иметь код, пропорциональный величине производной от скорости последней клети стана. Выход устройства 11 для получения производной от скорости соединен с перйым входом блбка 9 деления,вто- рой вход которого соединен с выходом инкриментального датчика скорости моталки 10. Таким образом на выходе блока 9 деления получаем код, пропорциональный диаметру бунта, так как при разомкнутом контуре скорости и поддержании постоянного тока нагрузки скорость моталки с ростом диаметра бунта уменьшается линейно.

Программируемый мультивибратор 8, на вход которого поступает код с выхода блока 9 деления, преобразует его в импульс, длительность которого также прямо пропорциональна произведению

aVaoVj

Vf Эат. мот. / VMOT at

Команда на образование импульса поступает из устройства 11 для взятия производной после каждого цикла дифференцирования С имп. « t диффер.

Импульс с выхода программируемого 5 мультивибратора 8, .поступая на управляющий ход блока 6 ограничения тока при намотке,отключает его от регулятора 5 скорости системы управленйя приводом моталки, тем самым замыкая систему управления по скорости. Двигатель мотаЛки подразгоняется, пытаясь выйти на начальную скорость намотки.

Время подразгонки, а значит и величина скорости моталки зависят от

длительности импульса программируе. мого мультивибратора 8. По окончании импульса блок б ограничения тока при намотке.вновь подключается к регуляQ тору 5 скорости и система управления приводом моталки опять начинает работать на поддержание постоянства тока нагрузки. . .

Таким образом, вякий раз при увеf личении скорости вращения последней клети (т.е. появления слабины при намотке) моталка подразгоняется, выбирая эту слабину и восстанавливает; прежнее натяжение.

Предлагаемое устройствоотли0 чается от известного тем,что время подразгона моталки зависит не только от величины производной от скорости прокатки, но и от диаметра бунта, т.е. при разном весе бунта и одинаковом уменьшении величины натЯжения время на подразгон моталки тем больще, чем б.ольше вес бунта, тем самым учитывается возросший момент инерции привода.

Применение предлагаемого устройства позволяет увеличить точность регулирования и повысить-- сортность проката и его однородность по всей длине бунта.

Формула изобретения

Устройство ДЛЯ регулирования натяжения на моталке мелкосортного стана, содержащее последовательно соединенный двигатель привода барабана моталки, управляемый преобразователь с регулятбром тока, регулятором , скорости и блоком ограничения .тока при намотке, инкриментальные датчики

скорости последней клети и моталки, эталонный источник напряжения стана, блок для получения,производной от скорости и программируемый мультивибратор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности

регулирования натяжения, оно снабжено блоком деления, первый вход которого соединен с выходом блока для получения производной от скорости, второй вход - с выходом инкриментального датчика скоро рти моталки,

а выход - со входом програмМйруемого мультивибратора, при .этом выход последнего соединен со входом блока ограничения тока при намотке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл. В 21 С 47/00; 21.(прототип)