SU383491A1 - Устройство для автоматического регулирования толщины полосы на прокатных станах - Google Patents

Description

Известно устройство дл  автоматического регулировани  толщины полосы на прокатных станах, содержащее контур управлени  перемещением нажи.много механизма с обратной св зью, включающий измеритель отклонени  толщины, суммирующий блок с зоной нечувствительности и контур управлени  обратной св зью с блоком счета запаздывани .

Дл  повыщени  устойчивости работы системы регулировани  толщины полосы с транспортным запаздыванием в нем используетс  принцип расширени  зоны нечувствительности на величину отработки гидравлическим нажимным механизмом и сохранени  запирающего напр жени  на врем  паузы, определ емой временем транспортного запаздывани  и запаздывани  микрометра.

При отработке отклонени  толщины полосы от уставки клинообразной формы малого темпа дискретный регул тор при включении создает некоторую переработку относительно сигнала рассогласовани , при этом врем  между последующими его включени ми может быть больще суммарного времени паузы.

В этом случае система имеет максимальную ошибку регулировани , определ емую величиной зоны нечувствительности и темпом роста клина за врем  транспортного запаздывани .

При отработке клинообразной формы отклонени  толщины полосы большего темпа и продолжительности может оказатьс , что врем  между последующими включени ми системы в одну сторону будет меньше суммарного

времени паузы. В этом случае ощибка регулировани  толщины полосы от одного включени  до другого возрастает пропорционально расширенной зоне нечувствительности.

Расширение зоны нечувствительности в выщеуказанной системе производитс  в обе стороны относительно возмущающего воздействи , поэтому при переработке, котора  может иметь место при изменении знака возмущени  в валках, система не сможет его отработать при замере толщиномером до последующего включени , определ емого временем паузы, что может вызвать раскачивание системы и еще большее увеличение ошибки регулировани .

Цель 1зобретени  - изменение зоны нечувствительности в сторону отработки отклонени .

Дл  этого предложено просчет времени паузы при многократном включении двигател 

нажимного механизма в одну сторону производить при первом включении с нул , останавливать просчет времени паузы на врем  работы регул тора и потом досчитывать ее после отключени  регул тора при наличии

сигнала обратной св зи.

Расширение зоны нечувствительности регул тора в данном устройстве предлагаетс  производить в одну сторону и при изменении знака рассогласовани , привод щего к включению двигател  в противоположную сторону, производить сброс ранее насчитанного времени паузы и расширенной зоны нечувствительности .

При этом точность регулировани  толш,ины полосы повышаетс  при сохранении устойчивой работы системы, устройство приобретает возможность производить контроль за отработкой возмуш,ени , не дожида сь окончани  просчета времени паузы.

При использовании в дискретном регул торе принципа расширени  зоны нечувствительности на величину .отработки и времени паузы толщиномера, обладающего малой посто нной времени запаздывани  (0.05 сек, предлагаетс  вводить сигнал производной по толщине полосы, причем формировать ее первым способом.

Информацию о низкочастотной составл ющей разнотолщинности полосы в валках клети при отстройке от высокочастотных составл ющих несет только производна  того же знака, что и само отклонение.

Отстройку от высокочастотных составл ющих отклонени  толщины полосы при формировании производной по низкочастотной соетавл ющей предлагаетс  производить с помощью инерционного звена, имеющего малую посто нную времени запаздывани .

При формировании сигнала управлени  с учетом величины сигнала отклонени  и ее производной от низкочастотной составл ющей устройство при наличии зоны нечувствительности включаетс  в работу раньше, чем если бы регул тор работал только по сигналу отклонени , что повышает точность регулироваПИЯ .

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства дл  автоматическою регулировани  толщины полосы.

Толщину полосы измер ют при прока гке толщиномером 1, имеющим малую посто нную времени запаздывани .

В задающем блоке 2 формируетс  сигнал отклонени  толщины полосы от уставки. Блок формировани  производной от низкочастотной составл ющей отклонени  толщины включает последовательно соединенные операционный усилитель 3, имеющий передаточную функцию ииерционного звена, два паралельно соединенных с помощью четырех диодов 4-7 oneрационных усилител  8 и Я осуществл ющих дифференцирование.

Диоды 4, 5 включены таким образом, чтобы дифференцирование сигнала низкочастотной составл ющей отклонени  толщины полосы производить с учетом знака отклонени , а диоды 6 и 7, подключенные к выходам операционных усилителей 8, 9, служат дл  выделени  сигнала производной того же знака, что и отклонение..,

С помощью умножител  10 формируетс  сигнал, пропорциональный произведению сигнала производной и сигнала, пропорционального времени транспортного запаздывани , сформированного сигналом от тахогенератора 11с помощью блока 12 нелинейности.

В суммирующем устройстве 13 формируютс  сигнал управлени  суммированием, сигнал отклонени  толщины полосы от уставки, сигнал , полученный с умножител  10, сигнал обратной св зи по перемещению двигател , c-irнал зоны нечувствительности с учетом их знаков . Сигнал о зоне нечувствительности может быть задан вручную или автоматически с помощью схемы счета пропусков на реверсивных станах холодной прокатки.

Два разнопол рных сигнала управлени  подаютс  на бесконтактное устройство 14 (типа нуль-орган), имеющее характеристику трехпозиционного реле с малой зоной нечувствительности .

Сигналы с нуль-органов используютс  дл  управлени  ключами 15, 16, служащими дл  включени  двигател  в одну или другую сторону и управлени  блоком просчета паузы. При включении ключа 15 или 16 пр моугольные импульсы от генератора 17 импульсов посто нной частоты подаютс  в схему 18 управлени  двигател  19, привод щего в движение шток управл ющего золотника гидравлического нажимного механизма 20.

Кроме того, пр моугольные импульсы от генератора частоты проход т также в реверсивный счетчик 21, в исходном состо нии которого записываетс  начальный ход. С помощью преобразовател  22 код-аналог и сумматора 23, имеющего опорное напр жение, служащее дл  компенсации начального хода, формируетс  сигнал обратной св зи по перемещению двигател  необходимой пол рности. С помощью корректора 24 твердости сигнал обратной св зи по перемещению двигател  подаетс  в суммирующее устройство 13. Коэффициент обратной св зи по перемещению двигател  может быть изменен вручную с помощью потенциометра или автоматически с помощью умножител  на реверсивных станах холодной прокатки, имеющих схему счета пропусков.

Дл  просчета времени паузы, определ емой временем транспортного запаздывани  и запаздывани  микрометра, служит блок 25 просчета запаздывани , в который заводитс  сигнал от импульсного датчика 26, устанавливаемого на валу приводного двигател  27, сигнал от генератора импульсов посто нной частоты 28, сигналы о направлении вращени  двигател  и сигнал о набранной обратной св зи по перемещению нажимного механизма.

Предмет изобретени 

Устройство дл  автоматического регулиро вани  толщины полосы на прокатных станах, содержащее контур управлени  перемещением

нажимного механизма с обратной св зью, включающий измеритель отклонени  толщины , суммирующий блок с зоной нечувствительности и контур управлени  обратной св зью с блоком счета запаздывани , отличающеес  тем, что, с целью изменени  зоны нечувствительности в сторону отработки отклонени , в контур управлени  перемещением

нажимного механизма введен реверсивный счетчик и трехпозиционное реле, а суммирующий блок с зоной нечувствительности выполнен фазочувствнтельным, причем к реверсивному счетч-ику подключен блок счета запаздывани , ко входам которого через трехпозиционное реле подключен фазочувствительный суммирующий блок.