Система автоматического управления режимом захвата обжимного реверсивного прокатного стана

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

00 553О2О

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт свпд-ву (22) Заявлено 25.11.75 (21) 2192598/02 (51) М. Кл.- В 21Â 37!00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

Совета Министров СССР (23) Г1рпорптет

Опубликовано 05,04.77. Бюллетень ¹ 13

Дата опубликования описания 20.05.77 (53) УДК 621.771.22:

:62-52 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Е. С. Белиловский, И. T. Гераймович, В. Д. Гладуш, А. Г. Давиденко и В. П. Дорошенко (71) Заявитель Криворожский базовый отдел № 30 Всесоюзного научно-исследовательского института по автоматизированному электроприводу (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ

ЗАХВАТА ОБЖИМНОГО РЕВЕРСИВНОГО ПРОКАТНОГО

СТАНА

Изобретение относится к области автоматизации прокатного производства металлургической промышленности, в частности к автоматизации обжимных реверсивных станов.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является система, содержащая датчик наличия усилий прокатки, датчик наличия раската перед прокатными валками, источник управляющего сигнала, узел направления вращения прокатных валков, узел направления вращения станинных роликов, узел выделения знака управляющего сигнала, узел уставок скоростей захвата, счетчик пропусков, систему управления главным приводом (1).

Недостатком такой системы является то, что в режиме автоматического управления главным приводом она не всегда обеспечивает захват раската прокатными валками при разгоне главного привода, а зачастую захват раската происходит на установившейся скорости, когда зазоры в шпиндельных соединениях могут быть не выбраны, кроме того, она не может применяться при многослитковой прокатке. В случае использования системы при ручном управлении главным приводом, захват раската прокатными валками при сниткенпи оператором задания, будет происходить в режиме торможения привода с раскрытыми зазорами в шпиндельных соединениях. Это объясняется тем, что при торможении прокатные валки и шпиндели опережают якорь двигателя на некоторый угол, обуслов5 ленный наличием зазоров в шпнндельных соединениях привода прокатных валков, и раскат, заданный в валки в этом режиме, резко затормаживает валки, что приводит к ударному возрастанию динамических нагру10 зок в главной липни стана. Прп захвате раската в период разгона привода подобных ударов в главной линии стана не наблюдается.

В режиме ручного управления приводом прокатных валков захват раската зачастую осу15 ществляется при раскрытых зазорах (в режиме торможения привода), что наблюдается особенно часто при захвате второго (третьего) раската прп многослптковой прокатке.

Целью изобретения является предотвраще20 ние захвата раската прокатными валками при раскрытых зазорах в шпиндельных соединениях и ограничение механических нагрузок на оборудование главной линии стана при одно- и многослптковой прокатке на обжпм25 ном стане.

Эта цель достигается тем, что в предлагаемую систему дополнительно введены блок формирования сигнала выбора зазоров, блок задержки, схема совпадения, причем датчик

30 наличия усилий прокатки подключен к блоку

553020 задержки, датчик скорост!! г.!авного привода подключен к узлу направления вращения прокатных валков и к первому входу блока формирования сигнала выбора зазоров, датчик скорости станпнных роликов подключен к узлу направления вращения станинных роликов, источник управляющего сигнала подключен ко входу узла выделения знака управляющего сигнала и ко второму входу блока формирования сигнала выбора зазоров, вы«оды датчика наличия раската перед прокатными валками, блока задержки, узлов направления вращения прокатных валков и станинных роликов и узла выделения знака управляющего сигнала соединены с соответствующими входами схемы совпадения, выход которой подкл!очен к третьему входу блока формирования сигнала выбора зазора, выход которого подключен к системе управления главным приводом.

На чертеже представлена структурная схема системы для одного направления прокатки (например, по ходу технологического процесса).

Система содержит: блок задержки 1, блок

2 формирования сигнала выбора зазоров, систему 3 управления главным приводом, датчик 4 наличия усилий прокатки, датчик 5 скорости главного привода, датчик 6 скорости станинных роликов, датчик 7 наличия раската перед прокатными валками, источник 8 управляющего сигнала, узел 9 направления вращения прокатных валков, узел 10 направления вращения станинных роликов, узел 11 выделения знака управляющего сигнала, схему 12 совпадения, одновибратор 13, инвертор 14, сборку 15, узел 16 скачкообразного приращения управляющего сигнала, узел 17 плавного приращения управляющего сигнала, узел 18 запоминания управляющего сигнала, инвертор 19, схему 20 совпадения, узел 21 формирования управляющего сигнала, приводной двигатель 22, вентильный преобразователь 23, регулятор 24 тока, регулятор 25 э.д.с. и задатчик 26 интенсивности.

В исходном состоянии, когда отсутствует раскат перед прокатными!и валками, на входах схемы 12 совпадения — низкие уровни, При этом в блоке 2 узла 16, 17 и 18 выдают на соответствующие входы узла 21 сигналы нулевого уровня, и управляющий сигнал источника 8 без изменений через схему 20 совпадения, открытую высоким уровнем выходного сигнала инвертора 19, узел 21 формирования управляющего сигнала (блока 2) поступает на задатчик 26 интенсивности системы 3 управления главным приводом.

При подаче раската к прокатным валкам и наличии управляющего сигнала от источника

8 на входы узлов 9 и 10 соответственно поступают сигналы с датчика 5 скорости главного привода и датчика 6 скорости станинных роликов, и с выходов узлов 9, 10, 11 на соответствующие входы схемы 12 совпадения подаются высокие уровни. На выходе датчика 4

2о

65 наличия усилий прокатки — низкий уровень, и с выхода сборки 15 на схему 12 подается высокий уровень. При срабатывании датчика

7 наличия раската перед прокатными валками с выхода схемы 12 выдается высокий уровень. При этом низким уровнем выходного сигнала инвертора 19 в блоке 2 схема 20 закрывается и выдает на соответствующий вход узла 21 нулевой уровень, а в узле 18 происходит запоминание сигнала источника 8, которое подается на вход узла 21, и с узла 16 выдается скачкообразное приращение управляющего сигнала, пропорциональное скорости главного привода. С узла 17 с заданным темпом выдается плавное приращение управляющего сигнала. Выходные сигналы узлов

16, 17, 18 выдаются на соответствующие входы узла 21 формирования управляющего сигнала, в котором происходит суммирование всех трех сигналов. С узла 21 блока 2 сформированный управляющий сигнал подается на вход задатчика 26 интенсивности системы 3.

Скачкообразное приращение управляющего сигнала позволяет выбрать зазоры в шпиндельных соединениях, если онп имели место, а плавное увеличение управляющего сигнала позволяет поддерживать закрытыми шпиндельные соединения.

При высоком уровне сигнала на выходе схемы 12 узел 18 следит за максимальным уровнем управляющего сигнала источника 8, что обеспечивает возможность увеличения управляющего сигнала с темпом, определяемым источником 8 и узлом 17. При уменьшении величины управляющего сигнала источника 8 узел 18 запоминает максимальное значение, которое имел сигнал на рассматриваемом отрезке времени.

В момент захвата раската прокатными валками с датчика 4 наличия усилий прокатки выдается высокий уровень, по которому запускается одновибратор 13, по заднему фронту сигнала которого выходным сигналом со сборки 15 блокируется схема 12 совпадения, и с выхода схемы 12 на блок 2 поступает низкий уровень. При этом узлы 16, 17, 18 выдают на входы узла 21 сигналы нулевого уровня, а управляющий сигнал источника 8 через схему

20 и узел 21 без изменения поступает на задатчик 26 интенсивности системы 3.

Дальнейшее управление скоростью прокатки до выброса раската прокатными валками производится по сигналу от источника 8, проходящему без изменений через схему 20 и узел 21. Сигнал одновибратора 13 обеспечивает приращение управляющего сигнала узлом 17 после захвата раската прокатными валками на время реакции оператора (0,2—

0,4 С).

После выброса раската прокатными валками схема вновь приходит в исходное состояние. Для обратного направления прокатки (па реверсивных прокатных станах) — схема устройства аналогична.

553020

Величина скачкообразного приращения управляющего сигнала должна соответствовать такому приращению скорости, которое обеспечивает выбор зазоров в шпиндельных соединениях до момента захвата раската прокатными валками. Например, на блюминге

«1300» при индикации раската датчиком наличия раската перед прокатными валками на расстоянии 0,7 м от осевой плоскости прокатных валков и скорости вращения прокатных валков — 60 об/мин, с учетом запаздывания главного привода, величина скачкообразного приращения управляющего сигнала должна соответствовать приращеншо скорости вращения прокатных валков около " об/мин.

Плавное приращение управляющего сигнала должно соответствовать приращению скорости вращения главного привода 0,3—

0,5 об/мин.

Предлагаемая система па реверспвных и нереверсивных прокатных станах при однои многослитковой прокатке, независимо от способа управления приводом прокатных валков, обеспечивает режим захвата раската при закрытых зазорах в шппндельных соединениях, что повышает износоустойчивость оборудования и обеспечивает возможность достижения высокой производительности прокатного стана.

Формула изобретения

Система автоматического управления режимом захвата обжимного реверсивного прокатного стана, содержащая датчик наличия усилий прокатки, датчик скорости главного привода, датчик скорости станинных роликов, датчик наличия раската перед прокатными валками, источник управляющего сигнала, узел направления вращения прокатных вал5

30 кон, узе i направления врашенпя станпнных роликов, узел выделения знака управляющего сигнала, систему управления главным приводом, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения захвата раската прокатными валками при раскрытых зазорах в шпиндельных соединениях и ограничения динамических нагрузок на оборудование главной линии стана при одно- и многослитковой прокатке, она дополнительно содержит блок формирования сигнала выбора зазоров, блок задержки, схему совпадения, причем датчик наличия усилий прокатки соединен с блоком задержки, датчик скорости главного привода соединен с узлом направления вращения прокатных валков и с первым входом формирования сигнала выбора зазоров, дат шк скорости станпнных роликов соединен с узлом направления вращения станинных роликов, источник управляющего сигнала соединен с входом узла выделения знака управляющего сигнала и с вторым входом блока формирования сигнала выоора зазоров, выходы датчика наличия раската перед прокатными валками, блока задержки, узлов направления вращения прокатных валков и станпнных роликов и узла выделения знака управляющего сигнала соединены с соответствующими входамп схемы совпадения, выход которой соединен с третьим входом блока формирования сигнала выбора зазоров, выход которого соединен с системой управления главным приводом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. «Система автоматического управления главным приводом». Технический проект, Хо ОЛЛ082, 349, ВНИИэлектропривод, 1962 г., стр. 10, 59.

553020

Составитель l0. Рыбьев

Техред М. Семенов

Корректор О. Тюрина

Редактор Е. Братчикова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 905/1 Изд. М 12 Тираж 1077 Подписное

П11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раугнская паб., д. 4/5