Способ автоматиче,ского регулирования толщины прокатываемой полосы

328959

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВХОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскиа

Соииалиотичееиил

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 26.IV.1969 (№ 1325139/22-2) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.11.1972. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 27.III.1972

М. Кл. В 21Ь 37/02

Комитет по далев изооретеиий и открытий ори Совете й1иииотрев

СССР

УДК 621.771.237-503.31 (088.8) Автор изобретения

Г. В. Синайский

Заявитель

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО PЕГУЛИРОВАНИЯ

ТОЛЩИНЫ ПРОКАТЫВАЕМОИ ПОЛОСЫ

Известен способ автоматического регулирования толщины и натяжения прокатываемой полосы путем воздействия на скорости приводных двигателей по сигналам отклонения измеряемого параметра и его производной.

Предлагаемый способ позволяет повысить быстродействие регулирования и заключается в том, что дифференцирование сигнала отклонения толщины производят в период его нарастания, затем блокируют дифференцирование, размыкая систему регулирования, далее интегрируют результат дифференцирования п по результату интегрирования управляют скоростью клетей.

На фиг. 1 показано регулирование толщины полосы на непрерывном стане холодной прокатки по предлагаемому способу; на фиг. 2 — график, поясняющий работу нелинейного дифференцирующего звена; на фпг. 3 (а, б) — формирование переходного процесса в системе авторегулирования по предлагаемому способу.

Обычно регулирование толщины полосы на непрерывном стане холодной прокатки осуществляется дважды (см. фиг. 1), во-первых, на входе стана .воздействием на скорость первой клети 1 по отклонению 2 толщины полосы за второй клетью 8 от заданного значения

4; во-вторых, на выходе стана воздействием на скорость последней клети 5 по отклонению б толщины полосы за последней клетью 7 от заданного значения 8.

Свойства непрерывного стана холод: ой прокатки таковы, что для полной отработки толщины полосы за второй клетью необходимо, чтобы удельное приращение скорости первой клети равнялось удельному отклоненшо толщины за второй клетью. Следовательно, для полной отработки толщины полосы за

10 последней клетью необходимо, чтобы удельное приращение скорости последнсп кает:i равнялось удельному отклонению толщины за последней клетью. Этп закономерности обеспечиваются тем, что секундный объем метал13 ла в клетях стана поддерживается равным секундному объему первой клети. Нарушение равенства секундных объемов металла в клетях неизбежно ведет к нарушепшо устойчивости прокатки и к порыву полосы. Регулпро20 ванне межклетевых натяжений полосы 9 воздействием на нажимные винты последующих клетей 10 по отклонению натяжений от заданных значений 11 способствует соблюденшо этик закономерностей. Точное знание псреда2ч точных коэффициентов «топщппа полосы скорость клети» позволяет полностью отрабатывать отклонение толщины, измеряя удельное значение отклонешш 2, б и изменяя удельное значение скорости клетей 1, 5 па велпчп3р ну, равную,.дельному о. клоненшо толщины.

328959

Для этого предлагается применить нелинейное дифференцирующее звено 12, обладающее свойством помнить регулирующие воздействия клетей 1, 5, пропорциональные отклонениям 2, б регулируемого параметра.

Нелинейное дифференцирующее (см. фнг. 2) звено 12 можно характеризовать его реакцией на треугольное возмущение 18, которая отличается от реакции линейного дифференцирующего звена 14 тем, что дифференцируется только передний 15, нарастающий фронт возмущения И, а спадающий фронт блокирует процесс дифференцирования 16.

Интегрирование сигнала нелинейного дифференцирующего звена приводит к запоминанию максимального возмущения 17,в то время, как интегрирование сигнала линейного дифференцирующего устройства возвращает сигнал к исходному возмущению И. Отклонение толщины полосы (см. фиг. 3) выражено в долях от произведенного толчка толщины т, а время — в долях от транспортного запаздывания в системе т.

В первом интервале запаздывания т=0 —:1 толчок толщины не подвергается обработке и остается неизменным. Во втором интервале т=1 —:2 система электропривода отрабатывает толчок толщины. Если передаточный коэффициент «толщина полосы — скорость клети» учтен в регуляторе точно, то происходит полная обработка толчка (кривая 18 на фиг. З,а), а запоминающие свойства нелинейного дифференцирующего звена позволяют в следующих интервалах времени поддерживать толщину полосы без статической ошибки. Если же коэффициент усиления регулятора несколько завышен (на 10 —:20 /О), то отработка толчка толщины происходит с перерегулированием (кривая 19 на фиг. З,б) и с последующим затухающим колебательным переходным процессом, вполне допустимым для регулирования толщины. В случае заниженного коэффициента усиления регулятора происходит неполная обработка толчка толщины (кривая 20 на фиг. 3, б), остается статическая ошибка регулирования, которая в определенном диапазоне может быть допустима для процесса регулирования толщины полосы.

На непрерывном стане холодной прокатки, где передаточный коэффициент «толщина полосы — скорость клети» может быть учтен с большой точностью, статической ошибочки при предлагаемом способе регулирования вполне можно избежать.

На фиг. З,а для сравнения приведен переходный процесс отработки толчка толщины пропорционально-интегрально - дифференциальным регулятором (кривая 21), который отрабатывает толчок примерно за три интервала суммарного запаздывания в системе, т. е. примерно в два раза дольше, чем по предлагаемому способу.

Эффективность предлагаемого способа регулирования заключается в увеличении быстродействия регулирования за счет уменьшения запаздывания начала отработки отклонения толщины и за счет поддержания максимального темпа отработки толщины соответствующего ма ксимального допустимому темпу изменения скорости электропривода.

Предмет изобретения

Способ автоматического регулирования, например, толщины прокатываемой полосы путем воздействия на скорость клетей по сигналу отклонения толщины от заданного значения и его производной, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия регулирования, дифференцирование сигнала отклонения толщины производят в период его нарастания, затем блокируют дифференцирование, размыкая систему регулирования, далее интегрируют результат дифференцирования и по результату интегрирования управляют скоростью клетей, 328959

Фиг. 7

Составитель Т. Юрова

Техред E. Борисова

Корректор Л. Царькова

Редактор Е. Братчикова

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 661/12 Изд. № 294 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская паб., д. 4/5