Устройство для управления межклетьевым охлаждением полосы на широкополосном стане горячей прокатки Советский патент 1981 года по МПК B21B37/76 

рительного органа является разомкйутой ло расходу. Поэтому в процессе регулирования возможны погрешности, типичные для разомкнутых систем регу лирования. Кроме того, в устройстве отсутствуют отсечные клапаны, которые необходимы для своевременной подачи и прекращения подачи воды в межклетевые промежутки. При прокатке на повышенной заправочной скорости в момент заправки очередной полосы сортамента в чистовую группу регулирующие клапаны долж ны быть установлены в положение, обе печивающее уровень расхода для получения заданной температуры конца прокатки. Установка клапановв требу емое положение может быть произведена либо при заправке новой полосы из закрытого -состояния, либо при выходе предыдущей полосы из чистовой группы. Первый путь неприемлем, так как скорость перемещения клапана мапа, что не позволяет поддерживать температуру конца прокатки в заданных пределах. J3тopoй путь ведет к неоправданным перерасходам воды. Цель изобретения - повьш1ение качества готового проката за счет более точного регулирования расхода воды в межклетевых промежутках. Поставленная цель достигается тем, что в каждый трубопровод, подающий воду в межклетевой промежуток, дополнительно установлены расходомер и отсечной-клапан со схемой управления, состоящей из двух сумматоров, четырех ключей, регулятора расхода, логического блока и запоминающего блока, причем выход расходомера соединен со вторым входом первого сумматора, выход первого сумматора соединен через первый ключ с первым входом регулятора расхода, а выход регулятора расхода соединен через третий ключ со вторым своим входом, через второй ключ - с первым входом второго сумматора и непосредственно соединен со входом запоминающего бло ка, выход которого соединен через четвертый ключ с третьим входом регу лятора расхода и вторым входом второго сумматора, выход которого соединен со входом регулирующего клапана, управляющий вход запоминающего блока соединен с выходом общего для всех межклетевых промежутков релейного элемента, вход которого соедине с выходом измер11теля температуры, вы 4 ход датчика наличия полосы каждой пред;ыду1цей клети межклетевого промежутка соединен со входом соответствующего логического блока, первый выход которого соединен с управляющими входами третьего и четвертого ключей, второй выход логического блока соединен с управляющими входами первого и второго ключей, третий выход соединен с управляющим входом отсечного клапана, выход датчика скорости последней клети соединен со вторым входом регулятора температуры, выход которого соединен с первым входом первого сумматора. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства-, на фиг. 2 - блок-схема запоминающего устройства на фиг. 3блок-схема логического устройства, К общему трубопроводу 1 подключены трубопроводы 2, подводящие воду в каждый межклетевой промежуток. Каждый подводящий трубопровод 2 включает в себя расходомер 3, регулирукщий клапан 4, отсечной клапан 5 и заканчивается коллекторами 6 для распределения воды по ширине полосы. Выход измерителя 7 температуры, установленного на выходе стана, соединен со входом релейного элемента 8 и первым входом регулятора 9 температуры. Ко второму входу регулятора 9 температуры подключены выход датчика 10 скорости последней клети, К третьему входу регулятора 9 температуры подключен блок 11 задания установки температуры. Выход регулятора.9 температуры соединен с первым входом сумматора 12, второй вход которого соединен с выходом расходомера 3. Выход сумматора . 12 соединен со входом ключа 13, Выход ключа 13 соединен с первым входом регулятора 14 расхода. Выход регулятора 14 расхода соединен со входами запоминающего устройства 15 и ключей 16 и 17. Выход ключа 16 соединен со вторым входом регулятора 14 расхода. Выход ключа 17 соединен с первым входом сумматора 18. Выход запоминающего устройства 15 соединен со входом ключа 19, выход которого соединен с третьим входом регулятора 14 расхода и вторым входом сумматора 18. Выход сумматора 18 подключен ко входу регулируищего клапана 4. Выход датчика 20 наличия полосы соединен со входом логического устройства 21, первый выход которого соединен с управляющими входами ключей 16 и 19. Второй выход

логического устройства 21 соединен с управлякмцими входами ключей 13 и 17, а третий выход подключен к управляющему входу отсечного клапана 5. Управляющий вход запоминающего устрой ства 15 подключен к выходу релейного элемента 8.

Устройство работает следующим образом.

Задание расхода, поступающее с выхода регулятора 9 температуры на первый вход сумматора 12, определяет значение расхода воды, подаваемой в межклетевой промежуток. Задание расхода на выходе регулятора 9 температуры в процессе заправки полосы вырабатывается только по сигналу текущей скорости прокатки, поступающему с выхода датчика 10 скорости последней клети на второй вход регулятора 9 температуры. После попадания переднего конца полосы под измеритель 7 температуры полосы на выходе стана заданный расход вырабатывается и по отклонению температуры полосы от заданной. Сигнал заданной температуры полосы поступает с выхода блока 11 задания уставки температуры на третий вход регулятора 9 температуры, на первый вход которого поступает сигнал с измерителя 7 температуры на выходе стана.

При.попадании переднего конца очередной полосы сортамента в любой из межклетевых промежутков возникает сигнал на выходе датчика 20 наличия металла предьщущей клети. Этот сигнал поступает на вход логического устройства 21, которое вьщает управляющие сигналы на размыкание ключей 16 и 19, которые замкнуты после прокатки предыдущей полосы, на замыкание ключей 13 и 17 и открытие отсечного клапана 5. Отсечной клапан 5 открывается и на полосу начинает подаваться вода, расход которой зависит от положения регулирующего клапана 4. На сумматоре 12 сравнивается заанное значение расхода с выхода реулятора 9 температуры и измеренное начение расхода воды с выхода расодомера 3. Сигнал ошибки с выхода умматора 12 через замкнутый ключ

13подается на первый вход регулятора

14расхода. С выхода регулятора 14 асхода сигнал, соответствунлций полоению регулирукядего клапана 4, через амкнутый ключ 17 и сумматор 18 податся на вход регулирующего клапана

4. Таким образом, формируется контур регулирования расхода воды. В момент попадания переднего конца полосы под измеритель 7 температуры на выходе

стана срабатывает релейный элемент 8, с выхода которого поступает импульс, разрешающий запись в запоминающее устройство 15 сигнала, поступакицего с выхода регулятора 14 расхрда. Это необходимо для того, чтобы на следукяцую полосу в момент заправки, подавать расход воды, равный расходу при заправке предыдущей полосы. Датчик 20 наличия металла фиксирует и выход заднего конца полосы из стана и подает сигнал на вход логического устройства 21, которое выдает управляющие сигналы на размыкание ключей 13 и 17, закрытие отсечного

клапана 5 и замыкания ключей 16 и 19. Сигнал с выхода запоминакнцего устройства 15 через ключ 19 поступает на третий вход регулятора 14 расхода и черезСумматор 18 на вход рвгули-

рующего клапана 4, Регулирующий клапан 4 устанавливается в положение, соответствующее значению расхода воды, необходимого для поддержания тешхературы конца прокатки в процессе заправки полосы в стан. Сигнал с выхода регулятора J 4 расхода через ключ , 16 поступает на второй вход регулятора 14 расхода. Таким образом, на выходе регулятора 14 расхода устанавливается сигнал, равный по величине сигналу с выхода запоминакяцего устройства 15. Это необходимо для того, чтобы в момент заправки следующей полосы сортамента в любом из межклетевых промежутков регулирующий клапан 4 остался в положении, соот- ветствукяцем сигналу с выхода регулятора 14 расхода, что.исключает возможность перемещений регулирующего клапана 4.

Дальнейшая работа устройства осуществляется по циклу описанному выше.

Запоминакмдие устройства 15 могут быть построены на разных принципах. Например, в устройстве (фиг. 2) сигнал запоминается в дискретном виде на реверсивном счетчике 28, соединенном с цифро-анапогоньм преобразователем 29. Входные сигналы на нульоргане 26 увеличиваются с выходом

ЦАП (29). Выход нуль-органа 26 подается в схему 27 логики, которая обеспечивает подачу импульсов на вход счетчика 28 при рассогласовании сиг8налов на нуль-органе 26 и наличии управляющего сигнала с релейного эле мента 8, Нуль-орган 26 представляет собой операционный усилитель с достаточно большим коэффициентом уси ления. Количество входов для операционного усилителя (например системы Спектр-АДС) может быть более 10 Логическое устройство 21 фиг, 3) может быть вьшолнено на любой элементной базе и работает следующим образом. В момент захвата переднего конца полосы клетью с выхода датчика 20 наличия металла на вход амплитудного дискриминатора 22 поступает сигнал логической 1. На выходе элемента 23 формируется сигнал логического О а на выходе элементов 24 и 25 - логи ческой 1. Когда аолосы нет в стане, то на выходе элементов 23 формируется сигнал логической 1, а 24 и 25 - логического О. Эффект от применения предлагаемо го устройства наблюдается при прокат ке на поаышениЬк заправочных скоростях. Устройство позволяет поддерживать такой важный технологический парамет прокатки, как температура конца про- катки в заданных пределах по всей длине раската. Формула изобретения Устройство для управления межклетевым охла ением полосы на широкополосном стане горячей прокатки в чистовой группе широкополосного стана горячей прокатки, содержащее ; регулятор температуры полосы, первый (ВХОД которого соединен с выходом измерителя температуры полосы, установленного на выходе стана, а третий вход соединен с выходом блока задания уставки температуры, установку межклетевого охлаладения, включающую регулирующий клапан в каждом межклетевом промежутке, отличаючения точности регулирования расхода воды и температуры на выходе стана, в каждый трубопровод, подающий воду в межклетевой промежуток, дополнительно установлены расходомер и отсечной клапан со схемой управления, состоящей из двух сумматоров, четырех ключей, регулятора расхода, логического блока и запоминакяцего блока, причем выход расходомера соединен со вторым входом первого сумматора, выход пер- . вого сумматора соединен через первый ключ с первым входом регулятора расхода, а выход регулятора расхода соединен через третий ключ со вторым своим входсш, через второй ключ с первым входом второго сумматора и непосредственно сбединен со входом запоминающего блока, выход которого соединен через четвертый ключ с третьим входом регулятора расхода и вторым входой второго сумматора, выход которого соединен со входом регулирующего клапана, управляющий вход запоминанщего блока соединен с выходом общего для всех межклетевых промежутков релейного элемента, вход которого соединен с выходом измерителя тем пературы, выход датчика наличия полосы каждой предыдущей клети межклетевого промежутка соединен со входом соответствующего логического блока, первый выход которого соединен с управляющими входами третьего и четвертого ключей, второй выход логического блока соединен с управляющими входами первого и второго ключей, а третий выход соединен с управляющим входом отсечного клапана, выход датчика скорости последней клети соединен со вторым входом регулятора температуры, выход которого соединен с первьм входом первого сумматора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3514984, кл. В 2J В 37/00, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР 572307, кл. В 21 В 37УОО, 1975.

Qb

s«

7 7

urn 20

22

24

..J

IS

(pui.3