Система автоматического регулирования толщины полосы при прокате

 

Союз Советских

Социалистических

Республик к авто сном свидетельств (Sl ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 07.05. 79 (21) 2763466/22-02 (5I)M. К.л.

В 21 В 37/02 с присоединением заявки РЙ—

3Ьеудеретеалйы11 камитет

ССС0 ае делам изоеретеккй н вткрыткк (23)Приоритет

Опубликовано 23.09 ° 81- Бюллетень J4 35 (53) УДК 621.771.,01 (088. 8) Дата опубликования описания 26. 09. 81 (72) Авторы изобретения

Э. Ч. Сейдак и А. Б. Розенберг а

4 (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский автоматизации черной металлургии (54) СИСТЕИА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ ПРИ ПРОКАТКЕ

Изобретение, относится к прокатке, точнее к контрольным и регулирующим устройствам прокатных станов, и мо- жет быть использовано для устранения отклонений толщины. головной части прокатываемых на станах горячей прокатки полос от заданного значения при автоматическом регулировании толщины

- полос, Известны системы автоматического регулирования толщины полосы при про10 катке, содержащие блок расчета управляющего сигнала по отклонению температуры раската перед чистовой группой стана от заданного значения, блок рас1$ пределения управляющего сигнала по регуляторам зазоров и регуляторы зазоров между рабочими валками клетей чистовой группы стана 1.11, Недостатком известных систем является низкая .точность регулирования толщины головной части полосы и неус.I тойчивость их работы. Это обусловле-. но несоответствием корректирующих изменений зазоров между рабочими валками фактическим отклонением толщины головной части полосы в каждой клети.

Известна также система автоматического регулирования толщины полосы при прокатке, содержащая последова- тельно соединенные блок расчета управляющего сигнала но отклонению температуры раската перед чистовой группой стана от заданного значения и блок распределения управляющего сигнала по регуляторам зазоров регуляторы зазоров между рабочими валками клетей чистовой группы стана, каждый нз которых содержит в себе .сумматор, нажимное устройство измеритель отклонения положения нажимного винта, измеритель отклонения усилия прокатки, выходы измерителя отклонения положения нажимного винта и измерителя отклонения усилия прокатки соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора, выход которого сое86 динен со входом нажимного устройства Г2).

Однако эта система не обеспечивает требуемую точность регулирования тол001ны головной части полосы, и кроме того, при регулировании имеет место неустойчивость работы системы.

Это связано с тем, что коэффициенты пропорциональности между отклонением температуры раската от заданного значения и изменениями зазоров между рабочими валками ие учитывают фактические параметры клетей и технологические параметры процесса прокатки.

Вследствие этого корректирующие изменения зазоров рабочих валков не компенсируют фактические отклонения толщины полосы в каждой клети из-за несоответствия температуры раската заданному (настроечному) значению

Home входа полосы в каждую клеть; несоответствие между измеренным и заданным значениями зазора устраняется регулятором зазоров данной клети .

Однако на это требуется определенное время и толщина начального (головного) участка полосы остается не равной заданному значению.

Изменение же во время прокатки головной части полосы зазоров между

r:. рабочими валками клетей приводит к нарушению стабильности процесса прокатки, а это, в свою очередь, приводит к неустойчивости всей системы регулирования.

Цель изобретения — повышение точности регулироважя толщины головной части полосы и устойчивости системы.

Поставленная цель достигается тем, что в известной- системе автоматического регулирования толщины полосы при прокатке, содержащей последовательно соединенные блок раската

Ф управляющего сигнала по отклонению температуры раската перед чистовой группой стана от заданного значения и блок распределения управляющего сигнала по регуляторам зазоров, регуляторы зазоров между рабочими валками клетей чистовой группы стана, каждый из которых включает в себя сумматор, нажимное устройство, измеритель отклонения положения нажимнаго винта, измеритель отклонения усилия прокатки; выходы измерителя отклонения положения нажимного винта.и измерителя отклонения усилия прокатки соединены соответственно с первым н вторым входами сумматора, 5460

Д выход которого соединен со входом нажимного устройства, каждый регулятор зазоров дополнительно содержит блок умножения., блок сравнения, интегро- запоминающий .блок и последовательно.соединенные датчик наличия металла в клети, элемент временной задержки, одновибратор и реле одновибратора, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения, выход реле одновибратора через интегро- запоминающий блок соединен с первым входом блока умножения, второй вход которого соединен с выходом блока распределения управляющего сигнала по регуляторам заг зоров, выход блока умножения соединен с. третьим входом сумматора и с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с .выходом измерителя отклонения положения нажимного винта.

На чертеже представлена блок-схема системы автоматического регулирования толщины полосы при прокатке.

Система содержит блок 1 расчета управляющего сигнала по отклонению температуры раската перед чистовой группой стана от заданного значения, блок 2 распределения управляющего сигнала по регуляторам зазоров, вход которого подключен к выходу блока 1, регулятор 3 зазоров между рабочими валками 1 -й клети чистовой группы стана, включающий в себя сумматор 4, измеритель 5 отклонения положения нажимного устройства, выход которого подключен к первому входу сумматора

4, измеритель 6 отклонения усилия прокатки, выход которого соединен со вторым входом сумматора 4, нажимное устройство 7 вход которого соединен с выходом сумматора 4, блок 8 умножения, выход которого соединен с третьим входом сумматора и с первым входом блока 9 сравнения, второй вход которого соединен с выходом измерителя 5 отклонения положения нажимного винта, интегро-запоминающий блок 10, последовательно соединенные датчик 11 наличия металла в клети, элемент 12 временной задержки, одновибратор !Э .и реле !4 одновибратора, второй вход реле 14 одновибратора соединен с выходом блока 9 сравнения, выход реле

14 одновибратора через интегро- запоминающий блок 10 соединен с первым ,входом блока 8 умножения, второй вход которого соединен с выходом блока 2.

Система работает следующим образом.

Сигнал U(if) с блока 1 расчета управляющего сигнала по отклонению температуры раската перед чистовой 5 группой стана дТ от заданного значения подается через блок 2 распределения управляющего сигнала и блок р умножения на сумматор 4 регулятора

3 i-клети. При этом начальный за- 10 эор между рабочими валками i-клети до входа в нее полось.: изменяется на величину hSo„=g

Условием полной коррекции отклонения толщины полосы в 1-й клети за счет отклонения температуры раската перед чистовой группой стана является О равенство величины изменения зазора между рабочими валками клети до вхо- да в нее полосы ISED (6T) и величины изменения деформации клети от заданного значения д Б „(ЬТ) после отра- 25 ботки регулятором зазора отклонений толщины на головной части полосы,т.е. ,а5 .(Ьт)=699;(ьт)Коэффициент передачй блока 8 умножения определяется величиной напря- ЗЕ жения íà его втором входе, которое устанавливается для первой полосы партии исходя из опыта предыдущих прокаток или расчета. После входа первой полосы партии в клеть регулятор зазоров этой клети осуществляет измерение толщины полосы. При несоответствии толщины полосы заданному значению изменяется также величина усилия прокатки и на выходе измерителя 6 отклонения усилия появляется сигнал, пропорциональный разности меж". ду фактическим и заданным значением усилия прокатки. Этот сигнал через сумматор 4 поступает на нажимное устройство которое изменяет зазор между рабочими валками клети так, чтобы имеющееся отклонение толщины полосы от заданного значения было уменьшено.

56

Изменение зазора между рабочими валками, в свою очередь, измеряется измерителем 5 отклЬнения положения нажимных винтов.

При равенстве на входе сумматора

S5

4 сигналов е измерителей 5 и 6 отклонения положения нажимных винтов и усилия прокатки изменение зазора между рабочими валками прекращается, 865460 6 . а положение нажимных винтов соответ ствует заданному значению толщины полосы. Изменение положения нажимных винтов в этом случае соответствует величине изменения деформации клети за счет отклонения температуры раската от заданного значения. Это изменение деформации клети сравнивается в блоке 9 сравнения с величиной первоначального изменения зазора {цо входа в клеть первой по-. лосы партии). В этот момент срабатывает на заданное время реле 14 одновибратора н своим замыкающим контактом подключает вход интегрозапоминающего блока 10 к выходу блока 9 сравнения. При несоответствии сигналов на входах блока 9 друг с другом соответственно изменяется напряжение на выходе интегро-запоминающего рлока 10 изменяя тем самым коэффициент передачи-блока 8 умножения, до установления равенства ЬЪо„(д )=а 6;(Л). i

После этого контакт реле 14 одновибратора размыкается, фиксируя удо влетворяющее выше приведенному равенству напряжение на выходе интегрозапоминающего блока и коэффициент йередачи k> .Это значение k используется для изменения .начального зазора между рабочими валками клети нри отклонении температуры раската второй полосы партии и т,д., обеспечивая тем самым полную компенсацию отклонения толщины на головной части полосы за счет температурного возмущения. Срабатывание реле 14 одновибраФора осуществляется через одновибратор 13 ло сигналу от датчика 11 наличия металла в клети, сигнап от датчика задерживается элементом 12 на время, необходимое для устранения регулятором зазоров клети отклонею и толщины на головной части полосы, Использование предлагаемой системы автоматического регулирования толщины полосы при прокатке обеспечивает по сравнению с известными системами повышение точности геометрических

: размеров готовой полосы (снижение раэнотолщинности головной части полосы с 0,10-0,15 до 0,05-0,08 мм), стабильности процесса прокатки, что объясняется тем, что при согласовании изменения зазоров между рабочими валками клетей чистовой группы стана до входа в них полосы с фактическими

865460 деформациями этих клетей и после входа в них полосы устраняется рассогласование меяду фактическим и заданным значениями зазоров при прокатке в каждой клети головной части полосы и, следовательно, не вносится дестабилизирующее возмущение в процесс прокатки.

Кроме того, система обесйечивает уменьшение времени, необходимого для настройки стана непрокатываемый сортамент и упрощение работы оператора (для второй и последующих полос партии коэффициенты распределения управляющего сигнала по клетям определяются автоматически с учетом фактических параметров полосы и клетей стана), Ожидаемый зкономический эффект от использования предложения на одном стане 1700 горячей прокатки

КарМК составит 50 тыс.руб в год.

Формула изобретения

Система автоматического регулирования толщины полосы при прокатке, содержащая последовательно соединенные блок расчета управляющего сигнала по отклонению температуры раската перед чистовой группой стана от заданного значения и блок распределения управляющего сигнала по регуляторам зазоров, регуляторы зазоров между рабочими валками клетей чистовой группы стана, каждый из которых содержит сумматор, нажимное устройство,измеритель отклонения положения нажимного: винта, измеритель отклонения усилия прокатки, выходы измерителя отклонения положения нажимного винта н измерителя отклонения усилия прокатки соединены соответственно с первым и вторым входами сумматора, выход которого соединен со входом нажимного устройства отличающаяся тем, что, с целью повьппения точности регулирования толщины головной части полосы и устойчивости системы, каждый регулятор зазоров дополнительно содержит блок умножения, блок сравнения, интегро- запоминающий блок и последовательно соединенные датчик наличия металла в клети, элемент- временной задержки, одновибратор и реле одновибратора, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения, выход реле одновибратора через интегро- запоминающий блок соединен с первым входом блока умножения, второй вход которого соединен с выходом блока распределения управляющего сигнала по регуляторам зазоров выход блока умножения соединен с третьим входом сумматора и с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом измерителя отклонения положения нажимного винта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Афанасьев В.Д. Автоматизация современных широкополосных станов горячей прокатки. "Сб. "Теория и технология обработки металлов давле- нием". И., * Металлургия", 1975, 35 11 81, с.111-118.

2.Система автоматического регулирования толщины полосы CAPT-ЗИ".

Проспект экспоната выставки АСУ-74

1974 °

865460

Составитель А.Аксакова

Редактор T.Kèñåëåâà Техред. А. Савка Корректор А.Ференц

Заказ 7935/16 Тираж 891 Подтысное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород,ул.Проектная,4