Устройство управления реверсивным правильно-дрессировочным станом

 

(72) Авторы изобретения

В.И.Сапалановский, П.M.Спектор, Р;A.Âîðîíèí и М.А. Бурсук

Е

Государственный проектный институт

"Электротяжхимн" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЬЗМ

ПРАВИЛЬНО-ДРЕССИРОВОЧНЫМ СТАНОМ, ком f2).!

Изобретение относится к комплексному автоматическому управлению электроприводами и может быть использовано для автоматического управления правильно-дрессировочными станами.

Известны устройства управления, в которых для регулирования соотношения скоростей клетей непрерывных прокат-" ных станов используются цифровые ре-. гуляторы стана и цифровые регуляторы клетей с реверсивными счетчиками, преобразователями код-аналог, нереверсивными счетчиками и логическим переключающим блоком (1 ).

Однако эти устройства сложнй и не обеспечивают необходимой точности

1$ регулирования вытяжки полосы в соответствии с требованиями, предьявляемыми к правильно-дрессировочным станам.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство управления правильно дрессировочным станом„ содержащее иэмери2 тель вытяжки,. выполненный в виде соединенных с главным приводом стана и вспомогательным приводом тянущей стан. ции датчиков импульсов, соединенных посредством двух счетчиков с блоком хранения информации, задатчик вытяжки, блок сравнения, регулятор привода стана, содержащий соединенный с блоком сравнения блок эоны нечувствительности, подключенный к суммирую" щему блоку через дискретно-аналоговый преобразователь отклонения вытяжки и блок умножения, ко второму.-входу которого подключен датчик скорости главного привода стана. Суммирующий блок, кроме того, соединен с задат чиком вытяжки.

Повышение точности поддержания заданной величины вытяжки в этом устройстве достигается путем определения ба „ зовой длины первым счетчиком и элемента удлиненной полосы - вторым счетчиЭ 88476

Однако известное устройство вносит запаздывание в контур регулирования вытяжки тем, что время обновления информации в этом контуре определяется временем заполнения первого счетчика, что ухудшает статические и динамические показатели качества регулирования.

Кроме того, дестабилизирующим фактором процесса регулирования вытяжки полосы является йзменение соотношения in натяжения перед и после дрессировочной клети, возникающее вследствие того, что управление вытяжкой осуществляется выходной тянущей станцией, что также нарушает режим дрессировки полосы 1у

s дрессировочной клети.

Цель изобретения - повышение точ-. ности регулирования вытяжки полосы и улучшение условий дрессировки ее в дрессировочной клети. эе

Указанная цель достигается тем, что в устройстве управления реверсивным правильно-дрессировочным станом ус. тановлены блок переключения импульсов, блок генерирования дополнительных импульсов, блок суммирования опорных и дополнительных импульсов, реверсивный счетчик, а также блок стабилизации соотношения натяжений полосы до и после дрессировочной клети, причем первый 3е вход блока переключения импульсов соединен с первым датчиком импульсов, второй вход - со вторым датчиком им" пульсов, третий управляющий - с датчиком скорости валков дрессировочной клети, а первый выход - с первым

-входом блока генерирования дополнительных импульсов и с первым входом блока суммирования опорных и дополнительных импульсов, второй выход соединен с входом вычитания реверсивного счетЧика, второй вход блока генерирования дополнительных импульсов соединен с выходом цифрового задатчика вытяжки, а выход - с вторым входом блока

45 суммирования опорных и дополнительных импульсов, выход которого соединен с входом сложения реверсивного счетчика, выход которого соединен с входом преобразователя код-аналог, выход .этого преобразователя соединен с первым входом блока стабилизации соотношения натяжений до и после дрессировочной клети, второй (управляющий)вход которого соединен с первым выходом второго задатчика натяжения, третий (управляющи" ) - с .первым выходом первого задатчика натяжения, а первый выход соединен со входом схемы управ8 4 ления первого ролика первой тянущей станции, второй - со входом схемы управления первого- ролика второй тянущей станции.

На фиг.1 приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит правильную клеть 1, первый датчик 2 импульсов, второй датчик 3 импульсов, блок 4 переключения импульсов, блок 5 генери" рования дополнительных импульсов, блок 6 суммирования опорных и дополнительных импульсов, реверсивный счетчик 7, преобразователь 8 код-аналог, блок 9 стабилизации соотношения натяжений, цифровой задатчик 10 вытяжки, датчик 11 скорости валков дрессировочной клети, схему 12 управления первого ролика первой тянущей станции, схему

13 управления первого ролика второй тянущей станции, первый задатчик 14 натяжения, второй задатчи к 15 натяжения, схему 16 управления второго ролика первой тянущей станции, схему 17 управления первой моталки, схему 18 управления второго ролика второй тянущей станции, схему 19 управления второй моталки, причем первый. вход блока 4 переключения импульсов соединен с первым датчикбм 2 импульсов, второй вход - со вторым датчиком 3 импульсов, третий (-управляющий ) " с датчиком 11 скорости валков дрессировочной клети, а первый выход - с первым входом блока 5 . генерирования дополнительных импульсов и с первым входом блока 6 суммирования опорных и дополнительных импульсов, второй выход соединен со входом вычитания реверсивного счетЧика 7. Второй вход блока 5 генерирования. дополнительных импульсов соединен с выходом цифрового задатчика

10 вытяжки а выход - со вторым входом блока 6 суммирования OllopHblx u дополнительных импульсов, выход которого соединен со входом сложения реверсивного счетчика,7. Выход этого счетчика соеринен со входом преобразователя 8 код"аналог, выход которого соединен с первым входом блока 9 стабилизации соотношения натяжений до и после дрессировочной клети, второй (управляющий) вход которого соединен.с первым выходом второго задатчика 15 натяжения, третий (управляющий) - с первым выходом первого задатчика 14 натяжения.

Первый выход этого блока соединен со входом схемы 12 управления первого

5 8847 ролика первой тянущей станции, второй - со входом схемы 13 управления первого ролика первой тянущей станции. Второй выход первого задатчика

14 натяжения соединен со входом схемы 16 управления второго ролика первой тянущей станции, третий - со входом схе" мы 17 управления первой моталки. Второй выход второго эадатчика 15 натяжения соединен со входом схемы 18 уп- 0 равления второго ролика второй тянущей станции, третий выход - со входом схемы 19 управления второй моталки.

Вытяжка полосы в правильной клети

1 .определяется

E — — . " D)

LBX 1-Вх где 1 „1 LS,ëL - измеренные в одном

ВЫ Х, Зх интервале времени соответственно дли- 20 на элемента удлиненной полосы на выходе клети, длина элемента неудлиненной полосы на входе клети (базовая) и величина удлинения" полосы на выходе клети.

В предлагаемом устройстве (фиг.2) эаДанное значение Lg 1 х+ Ь1. формируется блоком 5 генерирования дополнительных импульсов, блоком 6 суммирования опорных и дополнительных импульсов (логическая схема, реализующая опер ац ию ИЛИ ) и цйфровым задат - . чиком 10 вытяжки. Это формирование ...: выполняется посредством измерения счетчиком блока генерирования дополнительных импульсов элемента полосы Lgy и формирования после этого . дополнительного импульса, оценивающего величину д1.. Причем уставка величины L >< задается цифровым эадатчиком 10 вытяжки, а образование суммы

L + ьL осуществляется блоком 6 суммирования опорных и дополнительных ийпульсов. Таким образом, в предлагаемом устройстве базовая длина полосы Lyy- величина переменная, определяемая уставкой вытяжки, а удлинение полосы 6L - величина постоянная, оцениваемая одним импульсом датчика.

Согласно (1} имеем

LSX ь1

Е (2) Уч тывая, что 1. = gt- V, To э(2)

bt дL

E. V

Так как ьL - величина постоянная и определяется одним импульсом датчика, 68 6 т.е, его конструкцией, то (2) запишем

k ь где V - скорость полосы, Е - конструктивная постоянная1 дй - время обновления информацйи интервал между двумя соседними дополнительными импульсами ).

Стабилизация соотношения натяжения полосы до и после дрессировочной кле-ти обеспечивается блоком стабилизации соотношения натяжений (фиг. 1) . Этот блок включает в себя два умножителя, первым из которых устанавливается коэффициент передачи сигнала выхо-, да преобразователя код-аналог в схему первого ролика первой тянущей станции вторым устанавливается коэффициент

Inåðeäà÷è сигнала выхода этого преобра зователя в схему первого ролика второй тянущей станции. Изменение укаэанных коэффициентов выполняется по управляющим входам соответственно nepeoro умножителя сигналом первого задатчи" ка натяжения, второго — сигналом второго задатчика натяжения.

Устройство работает следующим образом.

Перед пуском стана, исходя из параметров обрабатываемой полосы, первым . задатчиком 14 натяжения и вторым задатчиком 15 натяжения (регулируемые источники напряжения) устанавливаются натяжения полосы до и после дрессировочной клети ("до" и "после" определяются направлением перемещения по-. лосы: для направления, указанного стрелкой (фиг.1) "до" - справа, "после" - слева, для противоположного направления движения полосы "до" - слева

"после" - справа ). Причем задатчиком

14 устанавливаются уставки в схеме 16 управления второго ролика первой тянущей станции и в схеме 1j управления первой моталки, а эадатчиком 15 - в схеме 18 управления второго ролика второй тянущей станции и в схеме 19 управления второй моталки. Одновременно сигналами задатчиков 14 и 15 натяжения обеспечивается по управляющим входам настройка блока 9 стабилизации соотношения натяжений (установка коэффициентов передачи множителей блока 9) на соотношение натяжений, пропорциональное соотношению сигналов этих эадатчиков.Этим достигается

7 88476 независимость соотношения натяжений до и после дрессировочной клети в процессе регулирования вытяжки полосы в правильной клети первыми роликами первой и второй тянущих станций.

При пуске стана сигналом от датчика

l1 скорости валков дрессировочной клети (тахогенератор, полярность напряжения выхода которого указана для движения полосы в направлении стрелки) щ включится реле Р блока 4 переключения импульсов, вследствие чего импульсы от второго датчика 3 импульсов поступают на первый вход блока 5 генерирования дополнительных импульсов 1 и на первый вход блока 6 суммирования опорных и дополнительных импульсов, а от первого датчика 2 импульсов поступают на вход вычитания реверсивного счетчика 7, т.е. импульсы от первого датчика 2 импульсов, измеряющего удлиненную полосу, поступают на вход вычитания реверсивного -. счетчика, а импульсы второго датчика 3 импульсов, измеряющего неудли- д неннуа полосу, поступают на первые входы блоков 5 и 6. При движении полосы в обратном направлении изменяется полярность напряжения выхода датчика 11 скорости валков дрессиро- © вочной клети, вследствие чего включится реле Р блока 4 переключения импульсов, и импульсы второго датчика 3 импульсов поступают на вход вычитания реверсивного счетчика,7, а импульсы первого датчика 2 импуль" сов поступают на первые входы блоков 5 и 6. Счетчик блока 5 генерирования дополнительных импульсов (фиг.2) выполняет пересчет поступающих на его вход импульсов согласно информации, установленной цифровым задатчикои 10 вытяжки, т.е. каждый раз при накоплении этим счетчиком количества импульсов, соответствующего базовой длине полосы L >,íà выходе избранного цифровым задатчиком 10 вытяжки элемента, реализующего логическую операцию И, возникает сигнал, который приводит к срабатыванию двух времяимпульсных элементов блока 5 генерирования дополнительных импульсов, в результате чего формируется дополнительный импульс и счетчик сбрасы вается в нуль. Дополнительные импульсы поступают на второй вход блока 6 суммирования опорных и дополнительных импульсов, где выполняется приформирование (фиг.2) дополнительных импульсов в паузы серии опорных импульсов.

Сформированная серия иэ опорных и дополнительных импульсов поступает на вход сложения реверсивного счетчика и является заданием системы регулирования вытяжки. Обратной связью является серия импульсов, поступающая от датчика импульсов, измеряющего удлиненную полосу, на вход вычитания реверсивного счетчика. Учитывая, что реверсивный счетчик является накопителем ошибки (несоответствие серии импульсов задания и обратной связи), в установившемся режиме ошибка отсутствует. Записанное в двоичном коде в реверсивном счетчике 7 число преобразуется код-аналоговым преобразователем 8, поступает через блок 9 стабилизации соотношения натяжений в схему 13 управления первого ролика второй тянущей станции.

Предлагаемое устройство улучшает качество регулирования вытяжки полосы в статике и динамике, а также обеспечивает постоянство соотношения натяжений до и после дрессировочной клети, чем создает необходимые условия вытяжки и дрессировки полосы при обработке ее в стане, чем достигается повйшение качества обрабатываемых полос.

Формула изобретения

Устройство управления реверсивным правильно-дрессировочным станом, содержащее правильную клеть, первый и второй датчики импульсов, связанные посредством качения с обрабатываемой полосой, датчик скорости, кинематически связанный с двигателем дрессировочной клети, схемы управления первыми и вторыми роликами первой и второй тянущих станций схемы управления первой и второй моталками, цифровой эадатчик вытяжки, преобразователь коданалог, первый эадатчик натяжения по" лосы, соединенный со схемой управления второго ролика первой тянущей стан.о ции и со схемой управления первой моталки, второй задатчик натяжения полосы, соединенный со схемой управления второго ролика второй тянущей станции и со схемой управления второй моталки,отли чающееся тем, что, с целью повышения точности и качества регулирования вытяжки полосы, а также комплексного управления процес88

20 сами вытяжки и дрессировки полосы, в нем дополнительно установлены блок переключения импульсов, блок генерирования дополнительных импульсов, блок суммирования опорных и дополнительных импульсов реверсивный счетчик и блок стабилизации соотношения натяжений» причем первый вход блока переключения импульсов соединен с первым датчиком импульсов, второй вход - со вторым датчиком импульсов, третий (управляющий ) - с датчиком скорости валков дрессировочной клети, а первый выход - с первым входом блока генерирования дополнительных импульсов и с первым входом блока суммирования опорных и дополнительных импульсов, второй выход соединен с входом вычитания реверсивного счетчика, второй вход блока генерирования дополнительных импульсов соединен с выходом цифрового задатчика вытяжки, а выход - co вторым входом блока суммирования опорных и дополнительных

4768 10 импульсов, выход которого соединен со входом сложения реверсивного счетчика, выход последнего соединен со входом преобразователя код-аналог, выход которого соединен с первым вхо" дом .блока стабилизации соотношения натяжения, второй (управляющий) вход которого соединен с первым выходом второго задатчика натяжения, третий

iô (управляющий) - с первым выходом первого задатчика натяжения, а первый выход соединен со входом схемы управ". ленив первого ролика первой тянущей станции, второй - со входом схемы

1 управления первого ролика второй тя-. нущей станции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 338277, кл. B 21 B 37/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

М 391880, кл. В 21 8 37/00, 1971.

884768

Составитель А. Абросимов

Редактов Я, Филь Техред З.фанта Корректор Н, Стец . !

Заказ 10330/9 Тираж 891 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж"35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4