Файл: Филатов, А. С. Электропривод и автоматизация реверсивных станов холодной прокатки.pdf

После окончания каждого пропуска необходимо ос­ тановить стан таким образом, чтобы длина недокатап нон полосы (остаток па задней моталке) не превышала 0,2—0,5 м. Это требование вызвано необходимостью сок­ ращения количества пемерного металла. Чем меньше немерные концы полосы, тем меньще, ,ртхрд_ь1. .при про­ катке и, следовательно, выше пронзводптельност^стана.

Импульс на останов стана должен подаваться при таком остатке полосы металла на задней моталке, кото­ рый за время останова полностью размотается. Опозда­ ние в подаче импульса влечет за собой обрыв полосы, а в некоторых случаях поломку валков. В связи с этим оператор начинает замедление стана преждевременно и остаток полосы докатывает на пониженной скорости, что уменьшает производительность стана и снижает качест­ во проката, так как при снижении скорости толщина по­ лосы увеличивается.

Если принять во внимание высокие рабочие скорости современных реверсивных станов холодной прокатки, достигающие 10—12 м/с, то становится очевидным, что оператор при самой напряженной работе не в состоянии учесть одновременное действие всех факторов и принять правильное решение об останове стана.

В настоящее время задача успешно решается приме­ нением следящей системы. Основные трудности созда­ ния следящих систем возникают при разработке авто­ матического устройства (прибора) для точного опреде­ ления длины полосы, размещающейся на барабане зад­ ней моталки, и определения момента подачи импульса на замедление стана.

а — замедления валков клети.

Для повышения надежности работы САТО предус­ матривается в конце процесса замедления участок по­ лосы lQ, который стан прокатывает на ползучей скорос­ ти. Этот участок необходим для компенсации неизбеж­ ных погрешностей, возникающих как при вычислении тормозного пути из-за несовершенства датчиков и реша-

277

ющпх элементов, так и регулирования скорости прокат­ ного двигателя при торможении.

С учетом /0 тормозной путь клети равен:

Поскольку второй член равенства мал, то можно счи­ тать его постоянным, а величины е и Dcv равными сред­ ним значениям.

С учетом этого

2лаиСр

С достаточной для практических целей точностью можно положить, что

Пер •£

278

талке, исчисляемый в оборотах, с учетом скорости про­ катки, толщины полосы и ее обжатия.

Момент включения стана в режим замедления опре­ деляется при равенстве текущего остатка полосы на раз­ матывающей моталке вычисленному тормозному пути Во ВНИКИ «Цветметавтоматика» разработана циф­ ровая бесконтактная система автоматического останова

стана.

Принцип действия САТО поясняется блок-схемой (рис. 144).

Информация о длине полосы на барабане моталки выдается импульсными датчиками, которые жестко связаны с валом двигателя моталки. В каждом датчике имеется по два независимых формирователя импульсов, которые одновременно и независимо посылают в систе­ му импульсы по мере поворота вала двигателя на за­ данный угол. Импульсы от датчиков формируются в пря­ моугольную форму формирователями и поступают одно­ временно в блоки определения знака счета и блоки из­ мерения длины полосы. Число витков полосы, находя­ щихся на барабане моталки, определяется подсчетом числа импульсов, выдаваемых датчиками (сложением — при наматывании, вычитанием — при разматывании по­ лосы) .

Знак счета устанавливается блоками определения знака счета. Подсчет импульсов осуществляется блока­ ми измерения длины, каждый из которых содержит по два реверсивных двоичных счетчика 5 и 6. При этом

279

счетчики 6 являются основными, а счетчики 5 — вспомо­ гательными. Информация на основной и вспомогатель­ ный счетчики поступает к каждому по своему тракту Автоматическое торможение осуществляется в функции

3

Рис. 144. Блок-схема системы автоматического точного останова:

длины полосы иа барабане разматывающей моталки Блок избирания подключает основной счетчик разматы­ вающей моталки к дешифратору й блоку сравнения.

По мере разматывания полосы число, записанное на счетчике соответствующей моталки, уменьшается и при прохождении фиксированных значений числа витков на выходе дешифратора появляются соответствующие этим

Скорость прокатки измеряется тахогенератором кле­ ти. Напряжение тахогенератора перед поступлением в блок сравнения с помощью блока измерения скорости преобразуется в дискретный ряд сигналов vu v2, ... vn, сменяющих друг друга через определенную ступень ско­ рости. Сигналы длины U, 12, 1п выбраны таким обра­ зом, что длина полосы при U равна расчетному пути торможения до нуля со скорости Vi.

280

Блок сравнения через блок выходных преобразовате­ лей воздействует на элемент 15, управляющий скоростью стана. Во время прокатки со скоростью vi тормо­ жение начинается в момент, когда появится сигнал дли­ ны U, соответствующий скорости V{. В процессе замедле­ ния блок сравнения контролирует одновременность по­ явления сигналов vu-i и k+\, Vi+2 и h+2 и т.д. В случае, если эти сигналы появляются не одновременно, что оз­ начает нарушения графика торможения, блок сравнения вводит коррекцию, ускоряя либо приостанавливая дви­ жение управляющего органа, с тем, чтобы в следующей точке сравнения восстановить одновременность появле­ ния соответствующих сигналов длины и скорости.

Для обеспечения ступенчатого недоката конца поло­ сы САТО содержит блоки автоматического сброса сче­ та. Каждый блок сброса стирает информацию на счет­ чиках своей моталки перед началом намотки, в момент трогания стана. При этом стирается и небольшое число импульсов, сохранившихся в счетчиках после остановки стана в предыдущем проходе. При автоматическом тор­ можении в следующем проходе образуется недокатанный участок, величина которого будет соответствовать числу импульсов, стертых перед началом намотки.

Приняты специальные меры для повышения надеж­ ности САТО. Так, повышение надежности бесконтакт­ ных элементов достигнуто в результате применения транзисторных логических элементов стандартной серии ЭТ и высоконадежных бесконтактных конечных выклю­ чателей типа БВК-24 в качестве датчиков, импульсов.

Г л а в а X I V

ОДНОКОНТУРНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ

1. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА РЕГУЛЯТОРА ТОЛЩИНЫ ПОЛОСЫ

Структурная схема дискретного одноконтурного ре­ гулятора толщины полосы для реверсивных станов хо­ лодной прокатки тонкой и тончайшей лент и полос, раз­ работанного ВНИИметмашем с использованием новых

28)

гидравлических нажимных устройств и силовых шаго­ вых двигателей, представлены на рис. 145.

Принцип его действия заключается в следующем: Непрерывно с микрометра 1 снимается сигнал /г„, пропорциональный толщине полосы. В задающем уст-

| — [ Z H Z № ] 1

Рис. 145. Блок-схема одноконтурного регулятора толщины полосы для четырех­ валковых станов

ройстве 2действительная толщина /гм сравнивается с за­ данной толщиной /in.

На вход электронного усилителя 3 поступает напря­ жение:

A t / 1 = a ( A „ — Ао).

Усиленный сигнал ДСУi в узле выбора зоны нечувст­ вительности 4 сравнивается с запирающим напряжени­ ем С/0, пропорциональным зоне нечувствительности. Ког­

напряжения 10, на выходе которого снимается величина

AUs=kUbN.

282