Устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПОЛОСЫ В чистовой ГРУППЕ СТАНА ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ, содержащее установленные в межклетевых промежутках, распределительные коллекторы верхней и нижней зон охлаждения полосы, регулирующие клапаны, блок распределения расхода охлаждающей жидкости , измеритель и задатчик температуры полосы на выходе чистовой группы, блок задания прокатываемого сортамента, три запоминающих блока , тр« сумматора, два функциональных преобразователя, два умножителя, блок контроля температуры, датчик начала разгона и датчик скорости прокатки, причем датчик скорости прокатки соединен с первым входом первого умножителя, первым входом первого запоминающего блока и первыми входами первого и второго сумматоров, выход первого сумматора через последовательно соединенные второй запоминающий блок и первый функциональньй преобразователь подключен к третьему входу третьего сумматора, второй вход второго сумматора соединен с выходом первого запоминакщего блока, второй вход которого соединен с вторым входом второго запоминающего,блока и с выходом датчика начала разгона, а выход второго сумматора через в.торой функциональный преобразователь подсоединен к первому входу третьего сумматора и к первому входу третьего запоминающего блока, второй вход третьего запоминакщего бло (Л ка соединен с выходом блока контроля температуры, первый и второй входы которого соединены соответственно с задатчиком и измерителем температуры полосы на выходе чистовой группы, выход третьего запоминающего блока подсоединён к второму входу третьего сумматора, выход которого через последовательно соединенные первый и второй умножители подсоединен к блоку распределения расхода охладителя, при этом три выхода блока задания прокатываемого сортамента соединены соответственно с вторым входом первого сумматора, вторым входом второго умножителя и вторыми входами первого и второго функциональных преобразователей, отличающееся тем, что, с целью повышения качества полосы путем ее симметричного охлаждения и сокращения расхода охлаждающей жидкости, устройство дополнительно содержит

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (l9l (l l ) l

4(5() В 21 В 37/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДА СТЕЕННЫй НОМИТЕТ СССР

1 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21), 3581954/22-02 (22) 22.04.83 (46) 30.05 85. Бюл. Ф 20 (72)- П.С. Гринчук, А.Н. Дружинин, .В.А. Вотштейн, Ш.-ц. Цзян (КНР}, В.И. Пономарев, Н.И. Самохвалов, Р.И,. Ритман и И.Д. Лаптев (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии и Производственное объединение "Новокраматорский машиностроительный завод" (53) 621 771.61. (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 755364, кл..В 21 В 37j10, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ОХЛАЖДЕНИЯ

ПОЛОСЫ В ЧИСТОВОЙ ГРУППЕ СТАНА ГОРЯЧЕИ ПРОКАТКИ, содержащее установленные в межклетевых промежутках распределительные коллекторы верхней и нижней зон охлаждения полосы, регулирующие клапаны, блок распределения расхода охлаждающей жидкости, измеритель и задатчик температуры полосы на выходе чистовой группы, блок задания прокатываемоFo сортамента, три запоминающих блока, три сумматора,. два функциональных преобразователя, два умножителя, блок контроля температуры, датчик начала разгона и датчик скорости прокатки, причем датчик скорости прокатки соединен с первым входом первого умножителя, первым входом первого запоминающего блока и .первыми входами первого и второго сумматоров, выход первого сумматора через последовательно соединенные второй запоминающий блок и первый функциональный преобразователь подключен к третьему входу третьего сумматора, второй вход второго сумматора соединен с выходом первого запоминающего блока, второй вход которого соединен с вторым входом второго запоминающего, блока и с выходом датчика начала разгона, а выход второго сумматора через второй функциональный преобразователь подсоединен к первому входу третьего сумматора и к первому входу третьего запоминающего блока, второй вход третьего запоминающего блока соединен с выходом блока контроля температуры, первый и второй входы которого соединены соответ- ственно с задатчиком и измерителем температуры полосы на выходе чистовой группы, выход третьего запоминающего блока подсоединен к второму входу третьего сумматора, выход которого через последовательно соединенные первый и второй умножители подсоединен к блоку распределения расхода охладителя, при этом три выхода блока задания прокатываемого сортамента соединены соответственно с вторым входом первого сумматора, вторым входом второго умножителя и вторыми входами первого и второго функциональных преобразователей, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества полосы путем ее симметричного охлаждения и сокращения расхода охлаждающей жидкости, устройство дополнительно содержит

1158268 клапаны для раздельного регулирования расхода охлаждающей жидкости через верхние и нижние коллекторы, датчик угла поворота рычага петледержателя, три вычислительных блока, инвертирующий усилитель, Фри сумматора, задатчик ширины зоны охлаждения, задатчики длины верхней и нижней зон охлаждения, задатчик соотношения коэффициентов, задатчик расстояния от оси клети до оси установки коллекторов охлаждения, задатчики расстояний от верхнего и нижнего охлаждающих коллекторов до оси прокатки, задатчик отношения расстояния, причем выход блока распределения расхода охлаждающей жидкости соединен с первыми входами первого вычислительного блока и четвертого сумматора, второй, третий, четвертый и пятый входы первого вычислительного блока соединены соответственно с задатчиками ширины зоны охлаждения, длины верхней и нижней зон охлаждения, задатчиком соотношения коэффициентов, выход первого вычислительного блока соединен непосредственно с первым входом пятого сумматора, первым входом третьего вычислительного блока, и через инвертирующий усилитель — с вторым входом четвертого сумматора, выход которого соединен с первым входом шестого сумматора и первым входом второго вычисИзобретение относится к автоматизации прокатного производства, а именно к автоматизации листовых ста" нов горячей прокатки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки, содержащее установленные в межклетевых промежутках распределительные коллекторы верхней и нижней зон охлаждения полосы, регулирующие клапаны, блок распределения расхода охлаждающей жидкости, измеритель и залительного блока, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой входы которого соединены соответственно с датчиком угла поворота рычага петледержателя, эадатчиком отношения расстояния, задатчиком ширины зоны охлаждения, длины зоны нижнего охлаждения, задатчиком соотношения коэффициентов, эадатчиком расстояния от нижнего охлаждающего коллектора до оси прокатки и задатчиком расстояния, от оси клети до оси установки коллектора охлаждения, выход второго вычислительного блока соединен с вторым входом шестого сумматора, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой входы третьего вычислительного блока соединены соответственно с датчиком угла поворота рычага петледержателя, задатчиком отношения расстояния, задатчиками ширины зоны охлаждения, длины зоны верхнего охлаждения, задатчиком соотношения коэффициентов, эадатчиком расстояния от оси клети до оси установки коллекторов охлаждения и задатчиком расстояния от верхнего коллектора до оси прокатки, выход третьего вычислительного блока соединен с вторым входом пятого сумматора, пятый и шес.той сумматоры соединены соответст- венно с входами регулирующих клапанов верхней и нижней зон охлаждения. датчик температуры полосы на выходе чистовой группы, блок задания прокатываемого сортамента, три запоминающих блока, три сумматора, два функциональных преобразователя, два умножителя, блок контроля температуры, датчик начала разгона и датчик скорости прокатки, причем датчик скорости прокатки соединен с первым входом первого умножителя, первым входом первого запоминающего блока и первыми входами первого и второго сумматоров, причем вы -ход первого сумматора через последовательно соединенный второй запоминающий блок и первый функциональ582 б8 4

1О нающий блок и первый функциональный

40

Цель изобретения — повышение качества полосы путем ее симметричного охлаждения и сокращение расхода охлаждающей жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дпя автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки, содержащее установленные в межклетевых промежутках N распределительные коллекторы верхней и нижней зон охлаждения полосы, регулирующие клапаны, блок распрез 11 ный преобразователь подключен к третьему входу третьего сумматора, второй вход второго сумматора соединен с выходом первого запоминающего блока, второй вход которого соединен с BTopbIM входом второго запоминающего блока и с выходом датчика начала разгона, а выход второго сумматора через второй функциональный преобразователь подсоединен к первому входу третьего сумматора и к первому входу третьего запоминающего блока, второй вход третьего запоминающего блока соединен с выходом блока контроля температуры, первый и второй входы которого соединены со- . ответственно с задатчиком и измерителем температуры полосы на выходе чистовой группы, выход третьеro запоминающего блока подсоединен к второму входу третьего сумматора, выход которого через последовательно соединенные первый и второй умножитель подсоединен к блоку распределения расхода охладителя, при этом три выхода блока задания прокатываемого сортамента соединены соответственно с вторым входом первого сумматора, вторым входом второго умножителя и вторыми входами первого и второго функциональных преобразователей (lj .

Однако в процессе прокатки различные возмущения обуславливают изменение скорости металла в межклетевом промежутке. При этом меняется угол поворота рычага петледер.-. жателя и, как следствие, положение полосы относительно оси прокатки. Это приводит к изменению условий охлаждения на верхней и нижней поверхностях полосы (при использовании сопел с расширяющимся факелом), т.е. к несимметричному охлаждению. деления расхода охлаждакзцей жидкости, измеритель и задатчик температуры полосы на выходе чистовой группы, блок задания прокатываемого сортамента, три запоминающих блока, три сумматора, два функциональных преобразователя, два умножителя, блок контроля температуры, датчик начала разгона и датчик скорости прокатки, причем датчик скорости прокатки соединен с первым входом первого умножителя, первым входбм первого запоминающего блока и первыми входами первого и второго сумматоров, причем выход первого сумматора через последовательно соединенные второй запоми-преобразователь подключен к третьему входу третьего сумматора, второй вход второго сумматора соединен с выходом первого запоминающего блока, второй вход которого соединен с вторым входом второго запоминающего блока и с выходом датчика начала раэгона, а выход второго сумматора через второй функциональный преобразователь подсоединен к первому ,входу третьего сумматора и к первому входу третьего запоминающего блока, второй вход третьего запоминающего блока соединен с выходом блока контроля температуры, первый и второй входы которого соединены соответственно с задатчиком и измерителем температуры полосы на выходе чистовой группы, выход третьего запоминающего блока подсоединен к второму входу третьего сумматора, выход которого через последовательно соединенные первый и второй умножителн подсоединен к блоку распределения расхода охладителя, при этом- три выхода блока задания прокатываемого сортамента соединены соответственно с вторым входом первого сумматора, вторым входом второго умножителя-и вторыми входами первого и второго функциональных преобразователей, дополнительно содержит клапаны для раздельного регулирования расхода охлаждающей жидкости через верхние и нижние коллекторы, датчик угла поворота рычага петледержателя, три вычислительных блока, инвертирующий уси-. литель, три сумматора, задатчик ширины зоны охлаждения, задатчики длины верхней и нижней зон охлаждения, 1158268 эадатчик соотношения коэффициентов, задатчик расстояния от оси клети до оси установки коллекторов охлаждения, эадатчики расстояний от верхнего и нижнего охлаждающих коллекторов до оси прокатки, эадатчик отношения расстояния, причем выход блока распределения расхода ох--. лаждающей жидкости соединен с первыми входами первого вычислительного блока и четвертого сумматора, второй, третий, четвертый и пятый входы первого вычислительного блока соединены соответственно с эадатчиками ширины зоны охлаждения, длины верхней и нижней зон охлажде-. ния, задатчиком соо-ношения коэффициентов, выхоц первого вычислительного блока соединен непосредственно с первым входом пятого сумматора, первым входом третьего вычислительного блока, и через инвертирующий усилитель — с вторым входом четвертого сумматора, выход которого соединен с первым входом шестого сумматора и первым входом второго вычислительного блока, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой входы. которого соединены соответственно с датчиком угла поворота рычага петледержателя, задатчиком отношения расстояния, задатчиками ширины зоны охлаждения, длины зоны нижнего охлаждения, задатчиком соотношения коэффициентов, задатчиком расстояния от нижнего охлаждающего коллек-. тора до оси прокатки и эадатчиком расстояния от оси клети до оси установки коллектора охлаждения, выход,второго вычислительного блока, соединен с вторым входом шестого сумматора, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой входы третьего вычислительного блока соединены соответственно с дат чиком угла поворота рычага петледержателя, задатчиком отношения расстояния, задатчиками ширины зоны охлаждения, длины зоны верхнего охлаждения, задатчиком соотношения коэффициентов, задатчиком расстояния от оси клети до оси установки коллекторов охлаждения и задатчиком расстояния от верхнего коллектора до оси прокатки, выход третьего вычислительного блока, соединен с вторым входом пятого сумматора, пятый и шестой сумматоры соединены соответственно с входами регулирующих клапанов верхней и нижней эон охлаждения.

5 На чертеже приведена блок-схема устройства для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки. Для удобства изображения показан промежуток между клетями

"i-1" и "i", а также выход полосы за последней чистовой группой. Остальные межклетевые промежутки обо-рудованы аналогично.

1S

Устройство содержит трубопровод

1, к которому подключены трубопроводы 2 и 3, подводящие воду в каждый межклетевой промежуток для охлаждения полосы сверху и снизу.

Трубопроводы 2 и 3 содержат регулирующие клапаны 4 и 5 и заканчиваются коллекторами .6 и 7 для распределения воды сверху и снизу по ширине прокатываемой полосы 8, вход блока 9 распределения расхода охлаждающей жидкости по межклетевым промежуткам соединен с выходом первого умножителя 10 на первый вход которого подается 1 сигнал с датчика 11 скорости прокатки, соединенного с первыми входами первого и второго сумматоров

12 и 13 и первым входом первого запоминающего блока 14, выход коЖ торого соединен с вторым входом второго сумматора 13, выход второго сумматора 13 через функциональный преобразователь 15 соединен с первым входом третьего сумматора 16

4 и г. входом третьего запоминающего блока 17, выход которого соединен с вторым входом сумматора 16, выход первого сумматора 12 через второй запоминающий блок 18 и функ4 циональный преобразователь 19 соединен с третьим входом третьего сумматора 16, выход которого соединен с первым входом второго умножителя 20, второй вход которого соеди нен с вторым выходом блока 21 задания прокатываемого сортамента, первый выход которого соединен с вторым входом первого сумматора 12, а третий — с вторыми входами функSS циональных преобразователей 15 и 19, вторые входы запоминающих блоков 14 и 18 соединены с датчиком 22 начала разгона, выход второго умно1158268 жителя 20 соединен с вторым входом первого умножителя 10, второй вход третьего запоминающего блока

1.7 соединен с выходом блока 23 контроля температуры, два входа которого соответственно соединены с задатчиком 24 и измерителем 25 температуры, выход блока 9 распределения расхода охлаждающей жидкости соединен с первыми входами первого 10 вычислительного блока 26 и четвертого сумматора 27, второй, третий и четвертый входы первого вычислительного блока 26 соединены соответственно с блоком 28 задания 1з ширины В зоны охлаждения, блоком 29 задания длины верхней зоны охлаждения и блоком 30 задания длины нижней зоны охлаждения Ь „ при исходном положении рычага петледержате- Зэ ля, пятый вход первого вычислительного блока 26 соединен с блоком 31 задания соотношения коэффициентов пропорциональности, выход первого вычислительного блока 26 соединен И с первым входом пятого сумматора 32, первым входом третьего вычислительного блока 33 и через инвертирующий усилитель 34 — с вторым входом четвертого сумматора 27, выход ко-торого соединен с первым входом шестого сумматора 35 и первым входом второго вычислительного блока 36, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой. и восьмой входы

3$ которого соединены соответственно с датчиком 37 угла поворота рычаг а 38 петледержателя относительно оси прокатки, задатчиком 39 отношения расстояния 1 от оси клети

40 до оси вращения петледержателя к длине R рычага 38 петледержателя, блока 28 задания ширины зоны охлаждения В задатчиком 30 длины зоны нижнего охлаждения, блоком 31 задания соотношения коэффициентов пропорциональности, задатчиками расстояния 40 от нижнего Охлаждающего коллектора до оси прокатки и расстояния 41 От оси клети до оси установки коллекторов. Выход втоSO рого вычислительного блока 36 соединен непосредственно с вторым входом шестого сумматора 35.

Второй, третий, че тв ертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой входы третьего вычислительного блока 33 соединены соответствеНно с датчиком 37 угла поворота рычага петледержателя, задатчиком 39 отношения расстояния от оси клети до оси вращения петледержателя к длине рычага петледержателя, блоком 28 задания ширины зоны охлаждения, эадатчиком 29 длины зоны верхнего охлаждения, блоком 31 .задания,соотношения коэффициентов пропорциональности задатчиком 41 расстояния от оси клети до оси установки коллекторов и задатчиком 42 расстояния от верхнего коллектора 6> до оси прокатки, выход третьего вычислительного блока 33 соединен с вторым входом пятого сумматора 32, пятый 32 и шестой 35 сумматоры соединены с входами регулирующих клапанов соответственно 4 и 5.

В основу предлагаемого устройства положена реализация динамической коррекции расхода охладителя, подаваемого на верхнюю и нижнюю поверхности прокатываемой полосы, обеспечивающая симметричное охлаждение полосы. Симметричность охлаждения верхней и нижней поверхностей полосы обеспечивается, если

О LS = oL 1 н = COIISt ) (1) где Ls, L< — длины верхней и нижней зоны охлаждения;, eL„- коэффициент теплоотдачи к воде верхней и нижней зон.

При изменении положения полосы 8 относительно горизонтальной плоскости (при подъеме рычага петледер-кателя 38) изменяются расстояния

Е> и (oT коллекторов дО пОлосы что прйводит к изменению условий охлаждения на верхней и нижней поверхностях полосы. Обобщенная обра-. ботка результатов исследования теплотехнических параметров различных способов охлаждения полосы, выполненная на ЭВИ, показывает, что зависимость коэффициента теплоотдачи к воде (g) от ее удельного рас-. хода (ф) может быть выражена следующей корреляционной зависимостью (для 10 15 Mý/Mç ч (ф 6 70-75 мэ7мг ч где К1 = 41 ккал/м С;

Кг ** 0,2 ккал.ч/м+ С.

15826к8 . 10 угол т относительно горизонтальной плоскости. При этом текущие значения длины верхней L и нижней L çîíû охлаждения определяются следующим

5 Образом „ 1 в ов / (8) („

10 Я gin p 51п /3 9) в + Rcos р 1+ в /g (К„-К Ф) dL (4) Я

К1(К2. В Ь

1 510P

Е, (18>gR) 20 а@в= ов

<)/

Аналогично, для нижнего коллектора

Откуда (к,,,," ) — — (а}

sin 3 (1 e,ga) nQí=-Ион

Для определения Q составляют

-.систему уравнений, используя (1) и (2) 35 (к,/к,-2,, ) @ов ов с =ʄ— — К оВ " В 2 ái.

Я Q Ä

К он б 2 вн он

Выражение (7) определяет необходимое приращение aQ расхода охладителя в зависимости от приращения

Л -, вызванного изменением положения полосы относительно горизонтальной плоскости при подъеме петледержателя,<5 обеспечивающее симметричное охлаждение полосы.

При подъеме рмчага петледержателя на угол р полоса поднимается на 2

1 ов

8" ов

К д2

1 он

К2 " BLOH

1 1 ) 9 1

Используя (2), условие (1)- запишется в виде

gL = КфЬ - Кф 1 = const, (3) Продифференцировав выРажение (3), получают

Принимая во внимание, что где  — ширина эоны охлаждения;

Я вЂ” расход охладителя, и при В = const, получают

/8,-о а К1 к )ф дф=д = — — — dL — " Ю. В SL 2 (K -2K ф)L

Заменив дифференциал его приращением, и учитывая, что

Выражение (15) позволяет решить задачу распределения начального

Для коллектора верхнего охлаждения г„ (1 )

Используя (7), получают

l решая которую с учетом того, что

Q = Ц + (, получают

Откуда получают выражение для определения Q, расхода воды Q,, подаваемого в данный межклетевой промежуток, между

1158268 верхней поверхностью полосы (Я ) и нижней (q „), обеспечивающего симметричное охлаждение при а= О.

Выражения (11) и (13) позволяют определить величины коррекции расходов охладителя в зависимости от угла 5 подъема рычага петледержателя для обеспечения симметричного сверху и снизу охлаждения полосы, т.е. выполнения равенства (1).

Для определения величины Qo общего расхода охладителя, подаваемого в данный межклетевой промежуток в зависимости от изменения скорости прокатки, предлагаемое устройство содержит блоки 9-25, которые реализуют выражение для расчета полного количества охлаждающей воды 1Ь

Функциональные преобразователи 15 и 19 реализуют охватывающее весь диапазон толщин прокатываемых сортаментов семейство нелинейных зави-... симостей, рассчитанных на основании результатов экспериментальных исследований, которые характеризуют взаимосвязь суммарного повышения температуры dT> в зависимости от изменения скорости прокатки DV.

Выбор конкретной зависимости дТ f(hV) для данной толщины прокатываемых полос осуществляется блоком 21 задания сортамента, соеди50

Q = A(Vüò где — коэффициент пропорциональности;

Н вЂ” толщина прокатываемого сортамента;

Ч вЂ” скорость прокатки; 25

ATg- суммарное повышение температуры, вызванное увеличением скорости прокатки, которое необходимо снять охлаждением. 30 йТ можат быть вызвано как увели" чением заправочной скорости (в этом случае первый канал регулирования состоит из первого сумматора 12, второго запоминающего блока 18, функционального преобразователя 19 и третьего сумматора 16), так и изменением скорости прокатки за счет ускорения (в этом случае второй канал регулирования включает в себя первый 14 и третий 17 запоминающие

40 блоки, второй и третий сумматоры 13 и 16 и функциональный преобразователь 15). ненным с вторыми входами обоих функциональных преобразователей.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с датчика 11 скорости прокатки, пропорциональный заправочной скорости стана, на первом сумматоре

12 сравнивается с эталонным сигналом, подаваемьм с блока 21 задания прокатываемого сортамента. Величина этого сигнала пропорциональна saправочной скорости стана, обеспечивающей требуемую температуру конца прокатки без применения межклетевого охлаждения полосы.

С выхода первого сумматора 12 сигнал, пропорциональный увеличению заправочной скорости дЧ „, подается через второй запоминающий блок 18 на функциональный преобразователь 19 где величина ьЧ „„ преобразуется в величину суммарного повышения температуры пТ>, которая подается на второй вход третьего сумматора 16.

В втором запоминающем блоке 18 в момент начала разгона стана от датчика 22 начала разгона записывается величина лЧ, „, что дает воэможность исключить в данном канале влияние увеличения скорости за счет ускорения стана.

Второй канал ведет расчет суммарного количества охлаждающей воды во время ускорения стана. Сигнал, пропорциональный скорости прокатки, подается на два входа второго сумматора 13, причем на первый вход он подается непосредственно с датчика 11 скорости прокатки, а на второй вход— через первый запоминающий блок 14.

На втором сумматоре 13 осуществляется сравнение этих сигналов и если первый запоминающий блок 14 открыт, т.е. работает в режиме повторителя, на выходе сумматора имеет место нулевой сигнал. В момент начала разгона от датчика 22 начала разгона подается команда на закрытие перрого запоминающего блока 14 и в нем записывается величина заправочной скорости. На выходе второго. сумматора 13 появляется сигнал, пропорциональный приращению скороети прокатки, вызванному ускорением стана, который на функциональном преобразователе 15 преобразуется в приращение температуры 4Т .

Этот сигнал также подается на два

13 1 входа третьего сумматора 16. Причем на первый вход он подается непосредственно с преобразователя 15, а на третий вход — через третий запоминающий блок 17, закрытие которого осуществляется от блока 23 контроля температуры в момент, когда температура полосы достигает заданного или превышает ее. !

На третьем сумматоре 16 эти сигналы сравниваются и при открытом состоянии третьего запоминающего блока 17 на выходе третьего сумма.Ф тора 16 по второму каналу имеется нулевой сигнал. После закрытия тре- . I üåãо запоминающего блока 17 на выходе третьего сумматора 16 появляется сигнал, пропорциональный приращению температуры 6Т>, вызванному приращением скорости прокатки за счет ускорения стана. . Таким образом, в зависимости от заправочной скорости и темпа ускорения на выходе третьего сумматора 16 имеет место сигнал, пропорциональный аТ, который формируется как сумма сигналов от первого и второго каналов.

Этот сигнал во втором умножителе

20 перемножается с сигналом, пропорциональным рсН, поступающим с блока

21 задания прокатываемого сортамента, а выходной сигнал второго умножителя 20, в свою очередь, в первом умножителе 10 перемножается с те" кущим значением скорости прокатки, поступающим с задатчика 11 скорости прокатки.

Выходной сигнал первого умножителя 10, пропорциональный суммарному. расходу охлаждающей воды Ц, подается в блок 9 распределения расхода охладителя по межклетевым промежуткам. Блок 9 определяет величину Я, общего расхода воды через верхний 6 и нижний 7 коллекторы при

P = 0 (этот порядок работы аналогичен работе прототипа).

Сигнал с блока 9 распределения расхода охладителя подается на пер« вый вход первого вычислительного блока 26 и на первый вход четвертого сумматора 27, На входы первого вычислительного блока 25 поступают также: с блока 28 - сигнал задания ширины зони охлаждения, пропорциональный ширине зоны охлаждения В;-с блока 29 задания .длины

158268 14 верхней зоны охлаждения — сигнал, пропорциональный ь8 1 с блока 30 задания длины нижней зоны охлаждения - сигнал, пропорциональный L0„, с блока 31 задания соотношения коэффициентов - сигнал, пропорциональный отношению коэффициентов

К„/К из выражения (2).

Первый вычислительный блок 26 определяет расход води Цо при p= 0 ! через верхний коллектор 6 и реализует выражение (15) ° Сигнал с выхода первого вычислительного блока 26 по15 дается непосредственно на первый вход пятого сумматора 32, иа первый. вход третьего вычислительного блока 33, а также через инвертирующий усилитель 34 — на второй вход четвертого сумматора 27. Сумматор 27 определяет расход охладителя Ц „ через нижний коллектор 7 при исход" ном. положении рычага нетледержате.ля (при р= 0) и реализует зависимость Q QО Q ф Сигнал с выхо да четвертого сумматора 27, пропорциональный Qo, поступает на первый вход шестого сумматора 35 и . на первый вход второго вычислительного блока 36.

50 Таким. образом, первый вычислительный блок 26, инвертирующий усилитель 34 и четвертый сумматор 27 решают задачу распределения расхода охладителя Q в данком межклете35 вом промежутке на Q„ и Q „ таким образом, чтобы обеспечить симметричное охлаждение полосы сверху и снизу (выполнение равенства (1), при заданных параметрах системы охлаж40 .дения и нри исходном положении рычага петледержателя (при p = О).

После входа переднего конца полосы 8 в клеть "i" рычаг 38 петледержателя поворачивается на опреде-.

45 ленный угол, что приводит к уменьшению длины зоны охлаждения сверху и увеличению длины зоны охлаждения снизу. Для обеспечения симметричного охлаждения верхней и нижней по50 верхностей полосы необходимо увели- . чить расход воды сверху через коллектор б на величину, определяемую выражением (11), и уменьшить расход воды через коллектор 7 на ве55 личину, определяемую выражением (13) .

При подъеме рычага К петледержателя 38 на угол а сигнал с датчика 37 угла поворота рычага, пропорциоиаль15 11582 ный зла, поступает на второй вход второго вычислительного блока 36 и на второй вход третьего вычислительного блока 33. На входы второго вычислительного блока 36 поступают также: сигнал с блока 28 задания : ширины зоны охлаждения, сигнал с блока 30 задания длины нижней зоны охлаждения,-с блока 31 задания соотношения коэффициентов пропорциональности - сигнал, пропорциональный отношению коэффициентов

К„/К из выражения (2), с эадатчи- ка 39 отношения расстояния — сигнал, пропорциональный отношению fg./R, с задатчика 40 расстояния от нижнего охлаждающего коллектора до оси прокатки — сигнал,,с эадатчика 41 расстояния от оси клети до.оси установки коллекторов с четвертого сумматора 27 — сигнал, пропорциональный Q „. Сигнал с выхода второго вычислительного блока 36, определяющего изменение расхода охладителя ЬЯ„через нижний коллектор 7 при подъеме рычага петледержателя и реализующего зависимость (13), . поступает на второй вход шестого сумматора 35 .

На входы третьего вычислительного блока 33 поступают сигналы с блоков 28 и 29 задатчиков 31, 39 и 41, сигнал с задатчика 42 расстояния Е> от верхнего коллектора до, оси прокатки, а также сигнал с вы- 3S

Ю хода первого вычнслительного блока 26, пропорциональный Q>, Сигнал с выхода третьего вычислительного блока:33, определяющего изменение РасхоДа охлаДителЯ ЬЯ з чеРез 4 » верхний коллектор 6 при подъеме рычага петледержателя и реализующего выражение (11), поступает на второй вход пятого сумматора 32. При горизон гальном положении петледержателя (при p= О) на выходе вычислительных блоков 33 и 36 имеет место нулевой сигйал.

68 !6

Пятый сумматор 32, на второй вход которого подается с выхода третьего вычислительного блока 33 сигнал, пропорциональный ЬЦз, реализует зависимость Q> Q, +hQ>. Шестой сумматор

35, на второй вход которого подается с выхода второго вычислительно:го блока 36 сигнал, пропорциональный DQq, реализует зависимость

Q„= О,„+ И„. Когда на выходе вычислительных блоков 33 и 36 имеет место нулевой сигнал (при p = О), то

Qg= Qo а Qs= Qoe.

Сигнал с выхода пятого сумматора

32, пропорциональный Ца,поступает на вход регулирующего клапана 4, а с выхода шестого сумматора 35, сигнал, пропорциональныи Ц „, поступает на вход регулирующего клапана 5. Клапан 4 увеличивает расход охладителя через верхний коллектор 6 на величину, определяемую.в соответствии с выражением (11) в третьем- вычислительном блоке 33, а клапан 5 уменьшает расход охладителя через ньг ний коллектор 7 на величину, определяемую в соответствии с выражени. ем (13) во втором вычислительном блоке 36. Симметричность охлаждения обеспечена.

Изменение скорости металла в межклетевом промежутке (изменение скорости рабочих валков соседних клетей) приводит к тому, что величина угла р изменяется в одну или другую сторону, а это приводит к необходимости динамической коррекции расхода воды.

Предлагаемое устройство позволяет осуществлять симметричное сверху и снизу охлаждение полосы в межклетевых промежутках при измене нии ее положения относительно оси прокатки, что значительно повышает качество проката при одновременном сокращении расхода охладителя.

1158268

Составитель А. Сергеев

Редактор И. Касарда Техред Л.Мартяшова, Корректор C. Шекмар

Подлисное.

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3445/11 Тираж 549

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки Устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки Устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки Устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки Устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки Устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки Устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки Устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки Устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки Устройство для автоматического регулирования охлаждения полосы в чистовой группе стана горячей прокатки 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к прокатному производству, и может быть использовано при контроле и управлении процессом охлаждения проката

Изобретение относится к способу для поддержки, по меньшей мере, частично ручного управления прокатным станом металлообработки, в котором обрабатывается металл в форме полосы, или сляба, или чернового профиля, а также к прокатному стану металлообработки

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при управлении охлаждением листового проката на станах горячей прокатки
Наверх