Устройство для управления агрегатом перемотки рулонов

О П И-C" "A - - Я- И-Е

Союз Советских

Социалистических

Республнк (iii733751

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61 } Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.10.77 (21) 2532714/22-02 (51)M. Кл.

В 21 В 37/00 с прнсоелнненнем заявки ¹

Гооудерстеенный комитет (23) Приоритет оо делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.05.80. Бюллетень №18 (53) УДК 62 1.771, .58 1.068 (088,8) Дата опубликования описания 15,05.80 (72) Авторы изобретения

Б. Н. Дралюк, Л. Г. Виноградов и А. Е. Тикопкий

Уральский завод тяжелого машиностроения жл. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ АГРЕГАТОМ

ПЕРЕМОТКИ РУЛОНОВ

Изобретение относится к области автоматического управления агрегатами прокатных цехов и может быть использовано, например, для управления агрегатами перемотки и продольной резки рулонов.

Наиболее близкой к описываемому изобретению во технической сущности и достигаемому результату является система управления такими агрегатами (1)

1 основанная на измерении скорости полосы с помощью специального тахометрического ролика, на валу которого установлен датчик скорости. Сигнал скорости полосы необходим для регулятоа скорости и регулятора натяжения из-за отсутствия другой информации о текущем диаметре рулона.

Недостатками этого устройства является необходимость установки специального ролика, а также проскальзывание полосы относительно этого ролика, приводящее к появление дефектов на полосе

2 и снижению точности регулирования как скорости, так и натяжения.

В некоторых случаях установка такого ролика недопустима или конструктивно невозможна.

Целью изобретения является улучшение качества полосы и упрощение мехаН есКоро o6opудования.

Эта цель достигается тем, что устройство управления агрегатом перемотки включает в себя блок вычисления радиусов рулонов и скорости полосы, включающий пропорциональный и интегрирующий усилители, два квадратора, два мно15 жителя, зацоминаюшее устройство и реле с тремя контактами, причем выход каждого усилителя соединен с входами соответствующих квадратора и множителя, вход пропорционального усилители че- рез KQHTBKT реле — с. выходами квадраторов и запоминающего устройства, вход интегрирующего усилителя — с выходами множителей, вторые входы которых сое73375 1 дюпены с выходами да тчиког,, ов ых скоростей моталки и разматывателя, вход запоминающего устройства через второй контакт реле соединен с выходами квадраторов, а с входом пропорционального усилителя через третий контакт реле соединен источник постоянного напряжения, выходы усилителей соединены также c рагулятореми электроприводов.

Работа устройства основана на том, 1 что общий объем рулонов на моталке и разматыватепе в ходе перемотки рулона остается постоянным, а линейные скорости на окружности рулонов равны скоро— стк полосы, т.е. 2. 2

Р +1 --CCÈ (1-)

Я

1 1 2 Я. (2) 15

55 где Py — радиус рулона на моталке;, Р— радиус рулона на разматывателе;

QD< — скорость вращения моталки; щ — скорость вращения разматыва1 телят

Ч вЂ” скОрость пОлОсы.

Устройство вычисляет радиусы рулонов на моталке и размать1вателе по измеряемым угловым скоростям вращения моталки и раэматывателя, а также известному радиусу барабана мотып<и.

Ь .На чертеже приведена функциональная схема устрОйства.

Устройство содержит моталку 1, разматыватель 2, двигатели 3 и 4 моталки и разматывателя, датчик 5 скорости (тахогенератор), регулятор 6 скорости и регулятор 7 натяжения.

Блок вычисления радиусов рулонов и линейной скорости полосы включает в себя пропорциональный усилитель 8, интегрирующий усилитель 9, квадраторы

10 и 11, множители 12 и 13, запоминающее устройство 14 и реле 15.

Выход усилителя 8 включен на входы квадратора 10 и множителя 11, а выход усилителя 9 включен на входы квадратора И и множителя 13, Выходы квадраторов 10 и 11, а также выход запоминающего устройства (имеющий обратный знак) через размьп<ающийся контакт реле 15 включены на вход усилителя 8.

На вторые входы множителей 12 и

13 включены выходы датчиков скорости моталки и разматывателя, а выходы множителей (с противоположными знаками) включены на вход усилителя 9.

Через один зомьгкаюшийся контакт реле 15 на вход усилителя 8 поступает постоянное напряжение, а другой контакт реле 15 подключает выходы обоих квадраторов 10 и 11 на вход запоминающего устройства 14.

Выходы усилителей 8 и 9 включены в регуляторы электроприводов в качестве сигналов радиусов рулонов для регулиО рования, например, возбуждения двигателей моталки и разматывателя. Выход множителя 12 включен в регулятор скорости

6 в качестве сигнала линейной скорости полосы.

Схема работает следующим образом.

Усилитель 8 совместно с квадраторами

10 и 11 обеспечивает решение уравнения (1), (реле 15 отключено), а усилитель 9 совместно с множителями 12 и 13 обеспечивает: решение уравнения (2}

В каждое из этих уравнений входит величина напряжения другого усилителя, поэтому при перемотке возможно только совместное решение уравнений (1) и (2).

25 В ходе йеремотки изменяются радиусы рулонов, следовательно и угловые скорости QDg и tQg, при этом автоматически изменяются выходные напряжения усилителей 8 и 9, а выходные напряжения множителей 12 и 13 соответствуют линейной скорости полосы. При остановке агрегата интегрирующий усилитель 9 сохраняет полученное ранее значение напряжения, благодаря чему регулирование скорости и натяжения сохраняется на малых скоростях.

Так как рулоны, поступающие на разматыватель, могут быть разных радиусов, выходное напряжение запоминающе го устройства 14 для каждого нового рулона определяется автоматически. Для этого в начале перемотки нового рулона включается реле 16, при этом на выходе усилителя 8 устанавливается сигналом, сигнал радиуса барабана моталки, а выходы обоих квадраторов 10 и 11 подключаются на вход запоминающего устройства 14. При этом согласно уравнению (2) определяется на выходе усилителя 9 радиус рулона на разматывателе, а на выходе запоминающего устрой— ства 14 получается сумма квадратов радиусов рулонов (правая часть уравнения 1 ).

Указанные вычисления производятся достаточно быстро, так что за это время радиус рулона на моталке изменяется незначительное после чРГО р де 1 ° и 733751 реключается в первоначальное положение, при дальнейшей перемотке схема работает как описано выше.

Устройство позволит обеспечить хорошее качество рагулирования скорости и натяжения на агрегатах перемотки и продольной резки полосы без использования тахометрических роликов. Это упрощает конструкцию устройства и устраняет источник появления дополнительных дефектов на полосе.

Формул а изобретения э

Устройство для управления агрегатом перемотки рулонов, включающее электроприводы моталки и разматывателя с датчиками угловых скоростей и регуляторами скорости и натяжения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения качества полосы и упрощения механического оборудования, оно дополнительйо содержит блок вычисления радиусов рулонов и скорости полосы, включакхцйй пропорциональный и интегрирующий усилит ели, дв& квадрятора у два множителя, запоминающее устройство и реле с тремя контактами, причем выход каждого усилителя соединен с входами соответ5 сввуюших квадратора и множителя, вход пропорционального усилителя через контакт реле — с выходами квадраторов и запоминающего устройства, вход интегрирующего усилителя — с выходамя множителей, вторые входы которых соединены с выходами датчиков угловых скоростей моталки и разматывателя вход запоминающего устройства через второй контакт реле соединен с выхода35 ми квадраторов, а с входом пропорционального усилителя через третий контакт реле соединен источник постоянного напряжения, выходы усилителей соединены также с регуляторами электроприво20 дов.

Источники информации, п анятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР

Мя 456653, кл. В 21 В 37/06, 19.66, Составитель 10. Рыбьев

Редактор В. Трубченко Техред А. Щепанская Корректор В, Сичшпк:«

Заказ Щ5я/1.1 Тираж 986 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,