Устройство для управления скоростью клети непрерывного прокатного стана Советский патент 1980 года по МПК B21B37/00 

Изобретение относится к устройствам для управления скоростью клетей непрерывных станов холодной прокатки.

Известно устройство для управления скоростью клети непрерывного стана холодной прокатки, содержащее электропривод, регулятор скорости, задатчик и датчик скорости, измеритель статического момента приводного двигателя клети, причем задатчик скорости соединен с первым входом регулятора скорости, второй вход которого соединен с выходом датчика скорости, соединенного с электроприводом, вход которого соединен с выходом регулятора скороети, UlНодача на вход регулятора скоросTit сигнёша, пропорционального статическому моменту (связь по статическому моменту), обеспечивает смягчение механической характеристики электропривода клети, т,ё. снижение частоты вращения двигателя клети в функции статического момента. Смягчение механической характеристики необходимо заправке полосы в стан для стабилизации напряжения

в межклетевых промежутках. Управление скоростью клети с помощью регулятора с отрицательной связйю по статическому моменту на его BXpjgg обеспечивает наиболее оптимальные условйязаправки полосы в клеть по времени восстановления скорости клети при захвате металла и отсутствию рывков в полосе.-;

10

Недостатком известного устройства является то, что снижение частоты вращения приводного двигателя каждой клети непрерывного стана под

4 г действием сигнала стат;ического момента на входе регулятора скорости обуславливает после заправки полосы в стан при переходе от .заправочной скорости к рабочей возникновение дополнительного рассогласова20ния соотношения скоростей клегей в зависимости от величины момента-, прокатки клетей и уровня скорости стана. Вследствие нарушаемся

25 заданное пО условиям обжатий соотношение скоростей клетей. В результате 1В системе стана появляются возмутдения, сгтособстйующиё возникновению дополнительной разнотолщинности прокатываемой полосы.

764756

Целью изобретения является поышение точности регулирования сотношения скоростей клетей непреывного стана после заправки полоы в стан.

Для этого устройство для управения скоростью клети непрерывного рокатного стана, содержащее задатчик скорости, регулйтор скорости, электропривод, датчик скорости, измеритель статического момента, причем задатчик скорости соединен с первым входом регулятора скорости, второй вход которого соединен с выходом датчика скорости, выход регулятора скорости соединен с электроприводом, дополнительно снабжено блоком умножения, нелинейным элементом, причем выход задатчика скорости соединен со входом нелинейного элемента, выход Которого соединён с пё1рвым входом блока умножения, второй вход которого соединен с выходом измерителя статического момента, выход блока умножения соединен с третьим входом регулятора скорости.

На чертеже приведена структурная cJteMa предлагаемого устройства для управления скоростью клети непрерывного прокатного стана.

Устройство содержит электропривод 1 клети, регулятор 2 скорости, задатчик 3 скорости, датчик 4 скорости, блок 5 умножения, измеритель б статического момента, нелинейный элемент 7.

Устройство работает следующим образом.

Электропривод 1 управляется регулятором 2 с подключенными на его выходы задатчиком 4 и блоком 5 умножения. На один вход блока 5 умножейия поступает сигнал измерителя б. На второй вход этого множителя поступает выходной сигнал элемента 7,который в функции скорости клети определяет степень передачи на вход регулятора 2 сигнала, пропорционального выходному, напряжению измерителя 6. Характеристика вход-выход элемента 7 состоит из трех участков: - --

. 1 при О-с& ивлз-миИ

ъых

-1 . при ,i:Mv,M

bW

О при Ug -i|K-,

JftblX

где и.

и

- соответственно входЪь i.

в ное и выходное напряжение нелинейного элемента 7;

вЧ5.«и« взсодное напряжение, соответствующее заданию минимальной заправочной скорости; , Зс1дание скорости на входе регулятора 2; Кд,Ка коэффициенты пропорциональности.

Благодаря указанной характеристике нелинейного элемента 7 с увеличением скорости прокатки уменьшается его выходной сигнал до нулевого зна чения при скорости клети, несколько превышающей величину максимальной заправочной скорости. Это обеспечивает плавное отключение на входе регулятора 2 скорости сигнала измери.теля 6 после заправки полосы в стан

Возможность ослабления связи по статическому моменту с увеличением заправочной скорости обуславливается усилением действия саморегулирующих свойств стана, в частности за счет явления опережения металла, способствующих стабилизации натяжения в режиме повышенных заправочных скоростей.

Применение для непрерывных станов современных быстродействующих электроприводов позволяет с достаточной точностью использовать в . качестве сигнала скорости клети сигнал задания регулятора скорости.

Измеритель 6 использует из электропривода клети 1 сигналы тока и потока двигателя, а также сигнал задатчика 3 для вычисления статического момента по известной схеме.

Отключение с помощью блока 5 умножения и нелинейного элемента 7 связи по статическому моменту на входе регулятора 2 .переводит электроприводы клетей стана из режима регулировани я скорости со смягченными механическими характеристиками в режим, характеризуемый пропорционально-интегральным регулятором скорости с жесткими механическими характеристиками. Такое плавное изменение структуры устройства управления скоростью клети не приводит к возникновению толчков в натяжнии полосы и обеспечивает в случае первоначальной неточной установки соотношения скорости клетей стана эффективную коррекцию уставок скоростей клетей со стороны комплекса систем автоматического регулирования толщины и натяжений.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает по .сравнению с известным устройством повышение точности регулирования соотношения скоростей клетей в зоне рабочих- и повышенных заправочных скоростей и соответственно уменьшение разнотолщинности прокатываемой полосы при оптимальных условиях заправки полосы в стан.

Формула изобретения

Устройство для управления скоростью клети непрерывного прокатного стана, содержащее задатчик скорости, регулятор скорости, электропривод, датчик скорости, измеритель

статического момента, причем Зсшатчик скорости соединен с первым входом регулятора скорости, выход которого соединен со входом электропривода, второй вход регулятора скорости соединен с выходом датчика скорости, соединённого с электроприводом, отличаюиееся тем, что, с целью повышения точности регулирования соотношения скоростей клетей стана, оно дополнительно содержит блок умножения, нелинейный элемент, причем выход задатчика скорости соединен со входом нелинейного элемента, выход к;;.торого соединен с первым в-ходом блока умножения, второй вход которого соединен с выходом измерителя статического момента, выход блока умножения соединён с третьим входом регулятора скорости.

Источники информации, прияные во внимание при экспертизе

1. Автоматизированный электропривод 3 народном хозяйстве. Труды У Всесоюзной конференции по автоматизированному электроприводу. М.., Энергия, 1971, т. 3, с. 148-150.