Устройство для регулирования межклетьевых натяжений Советский патент 1983 года по МПК B21B37/52 

2. Устройство ПОП.1, отлич aroiie е с я тем, что блок фор.мирования корректирующей уставки скорости содержит последовательно соединенные потенциометр, ключ, управляемый блоком сравнения (компаратором) через элемент выдержки времени на пропадание входного сигнала, и задатчик интенсивности.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛЙ О ВАНИЯ МЕЖКЛЕТЬЕВЫХ НАТЯЖЕНИЙ, дреI имущественно для сортовых станов при прокатке без петлеобразования, содержащее блоки вычисления статических моментов главных приводов. блоки измерения усилий прокатки, блоки вычисления межклетьевых натяжений по изменению моментов и усилий прокатки, блоки регулирования электроприводов, отличающееся тем, что, с целью исключения аварийного петлеобразования при потере устойчивости полосы, прокатываемой, с подпором, в устройство дополнительно введены для каждого межклетьевого промежутка измерительно-запоминающий блок максимального усилия подпора полосы, блок- сравнения (компаратор) и блок формирования корректирующей уставки скорости, при чем выход блока вычисления межклетьевых натяжений соединен с первым . входом компаратора и входом измеСП рительно-запоминающего блока, выход которого соединен с вторым входом компаратора, а выход последнего соединен с входом блока формирования корректирукидей уставки скорости. со СА:) о 00

Изобретение относится к автомати зации непрерывных групп клетей, пре имущественно сортовых станов при прокатке без петлеобразований. Известно устройство для регулирования межклетьевых натяжений по измене нию статических нагрузок глав ных приводов при последовательном з XBLxTe проката клетями l}. Устройство снабжено блоками конт роля образования петли металла при прокатке полос с малой жесткостью сечения, которые могут потерять ус.тойчивость и образовать петлю при усилиях сжатия (подпора)-. Контроль образования петли метал ла производится по сигналу интеграт ра разности скоростей смежных клете начальное значение которой настраивается нулевым в режиме устойчивой прокатки с максимальным натяжением Недостатком этого устройст- . ва является то, что контрольобразо ния петли металла возможен только в случае ошибочного задания соотношения скоростей клетей оператором. Устройство включается после потери устойчивости полосы и при наличии некоторой величины петли. Это устройство оказывается неработоспособным в cлsчae потери устойчивости полосы из-за изменения механических свойств деформации металла по рлине полосы, например, вследствие неравномерного нагрева (глис сажных меток), когда при неизменном соотношении скоростей смежных клетей увеличивается усилие прокатки в предыдущей клети, вызывающее увеличение раствора ее валков, изгменение секундного объема металла, подаваемого в межклетьевой промежу ток, что, как следствие, приводит к усилиям подпора. Наиболее близким к описываемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является устройство управления универсаль но-балочным станом 2 3, которое позволяет наиболее точно измерять и регулировать текущие, значения меж клетьевых иатяжений по изменению статических моментов и усилий прокатки. Устройство управления содер жит блоки вычисления статических моментов главных приводов, блоки измерения усилий прокатки для универсальных клетей, блоки вычисления; мэжклетьевых натяжений ио изменению моментов и УСИЛИЙ прокатки при последовательном захвате проката клетями. Недостатком устройства является возможность аварийного петлеобразо- ; вания при потере устойчивости полосы прокатываемой с подпором, так как при этом усилие, передаваемое через прокат, практически равно нулю и регулирующий сигнал отсутствует. Целью изобретения является исключение аварийного петлеобразования при потере устойчивости полосы, прокатываемой с подпором. Для зтого в устройство для регулирования межклетьевых натяжений преимущественно для сортовых.станов при прокатке без петлеобразования, содержащее блоки вычисления статических моментов главных приводов, блоки измерения усилий прокатки, блоки вычисления межклетьевых натяжений по изменению моментов и усилий прокатки, блоки регулирования электроприводов; дополнительно введены для каждого межклетьевого промежутка измерительно-запоминающий блок максимального усилия подпора полосы, блок сравнения (компаратор) и блок фОЕЖ1Ирования корректирующей установки скорости, причем выход блока вычисления межклетьевых натяжений соединен с первым входом компаратора и входом измерительнозапоминающего блока, выход которого соединен с вторые входом компаратора, а выход последнего соединен с входом блока формирования корректирующей установки скорости. Кроме того, блок формирования корректирующей установки скорости содержит последовательно соединенные потен- циометр, ключ, управляемый компаратором через элемент выдержки времени на пропсщание входного сигнала и задатчик интенсивности. На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2схема измерительно-запоминающего блока; на фиг.З - схема управляющего блока. Прокат 1 поступает в универсаль ные клети, имеющие приводные горизонтальные валки 2 и 3 и неприводные вертикальные валки 4 и 5. Привод клетей осуществляется от элект родвигателей 6 и 7 с системами регулирования 8 и 9, имеющими датчики 10 и 11 тока и датчики 12 и 13 ско рости. Усилия прокатки измеряются датчиками 14 и 15 для горизонтальных валков и датчиков 16 и 17 для вертикальных валков. Блоки 18 и 19 служат для вычисления статических моментов нагрузки, блоки 20 и 21 для вычисления приведенных усилий прокатки. Сигналы, пропорциональны межклетьевым натяжениям, вычисляют ся в блоках 22 и 23 при последоват ном/захвате проката, клетями. Для первого межклетьевого промежутка показан измерительно-запоминающий блок 24, фиксирующий максимально в можное усилие подпора. Текущее и максимальное возможное усилие подпора сравниваются блоком сравнения (компаратором) 25, управляющим йлок(ял 26 формирования корректирую щей уставки скорости. Начальные значения выходного сигнала блока 2 устанавливаются по входу 27. Длок 24 (фиг. 2.) состоит из вход ного усилителя 28, диода29, интегратора 30 и инвертора 31. Блок 26 (фиг.З) состоит из задаю щего потенциометра 32, управляемог компаратором ключа 33 через злемен 34 выдержки времени на пропадание входного сигнала и задатчика 35 ин тенсивности . Устройство работает следующим образом. . , После захвата проката 1 валками и 4 на., выходе блока 18 появляется сигнал, пропо1щионс1льный статическому юменту прокатки (w7) dt где Ц ток якоря, измеренный датчиком 10; скорость двигателя, измеренная датчиком 12; момент инерции; ЭДС двигателя (сигнал, пропорциональный ЭДС двиг теля, имеется в системе двухзонного регулирования скорости). На входе блока 20 появляется сигнал, пропорциональный эквивален ному усилию прокатки, привёленнрму к горизонтальным валкам Р.. Р -юСР 1 -1 где Е. . Р. - УСИЛИЯ псюкатки. ичусилия прокатки, измеренные датчиками 1 и 16 соответственно; коэффициент приведения, зависящий от конструктивных параметров клети. .в блоке 22 по известному алгоритму, на основе информации о моментах MC и .Мс2 и усилиях прокатки Ру и Ру , измеренных при захвате про ката клетями и текущих значениях, вычисляется межклетьевое натяжение Т- в первом промежутке, причем статический момент М вычисляется в блоке 19, а эквивалентное усилие прокатки Piy- в блоке 21 с использованием сигналов датчиков 11, 13, 15 и 17. Межклетьевое натяжение во втором межклетевом промежутке вычисляется в блоке 23 после захвата проката валками третьей клети (на фиг. --не показано) аналогично описанному с учетом згщнего .натяжения Т . в режиме настройки оператор периодически замедлением валков 3 кратковременно создает режим прокатки с подпором и образования петли .в первом межклетьевом промежутке, при этом блок .24 фиксирует максимальное значение усилия подпора , которое привело к потере устойчивости полосы. Благодаря диоду 29 интегратор 30 заряжается только.при отрицательной прлярности напряжения на первом входе, входного инвертирующего усилителя 28, при уменьшении этого напряжения по абсолютной величине, интегратор 30 заполняет максимальное значение, так как диод .2-9 запирается напряжением обратной полярности, поступающим по цепи обратной связи через инвертор 31 на второй вход усилителя 28. Таким образом, значение -iMeKC измеренное в конкретных условиях прокатки учитывает все факторы., которые трудно поддаются расчетту, форму сечения полосы, температуру прокатки, несоосность калибров клетей и т.д. В дальнейшем в ходе прокатки на входе компаратора 25 сравниваются измеренное максимальное и текущее значение усилий подпоры полосы. В случае их равенства на выходе компаратора 25 появляется сигнал Uy , замыкается клкн 33, через эле.мент 34 (без выдержки) , От потенциометра 32 через задатчик 35 интенсивности с максимсшьно допустимым темпом нарастания; выходного сигнала, определяемого допустимым уско)ением привода клети, подается сигнал на увеличение скорости валков 3 (и всех последующих клетей по схеме согласованного управления). В случае аварийного образования петли, усилие, передаваемое через полосу, становится практически равным нулю (Т-,«0) . При пропадании сигнала уу на выходе компаратора 25 и размыкания ключа 33 через элемент 34 выдержки времени на пропадание вход ного сигнала обеспечивается поддержание задания корректирующей уставки скорости- на время, необходимое для отработки приводом. По истечении вьшержки времени благодаря задатчику 35 интенсивности, имеющему зги едленнЕ й темп снижения выходного, сигнгша, замедление привода происходит медленно, выходной сигнал блока 22 отрабатывается по кангшу регулирования межклетьевого натяжения. В остгшьных межклетьевых промежутках работа устройства происходит аналогично описанному.

26