Система управління реверсивним станом холодної прокатки

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАМИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК 4 («9) -£ Р« л *т ш* в» 11д67ы> А А 4(5іу.В 21 В 37/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К (21) 3600582/22-02 (22) 06.06.83 (46) 23.05.85. Бкш. № 19 (72) М.Л.Прудков и Б.П.Рудь (71) Старокраматорский ордена Трудового Красного Знамени машиностроительный завод им.Орджоникидзе (53) 6 2 1 . 7 7 1 . 2 3 ( 0 8 8 . 8 ) (56) 1. Системы управления широкополосными многовалковыми станами холодной прокатки. Обзор Ц И Т И Я М Ш Н ИЭ ТЖ А "Металлургическое оборудование". М., 1980, № 1-80-30. 2. Зеебёк Франц. "Электрооборудование для одноклетевых станов холодной прокатки. - Приложение "Приводы и автоматизация технологических процессов в металлургии", к журналу "Tiemens - Z e i t s c h r i f t " , 1973, № 47. (54) (57) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВН М СТАНОМ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ, содерЫ жащая приводы валков, разматывателя И моталок с соответствующими блоками управления, датчик скорости в а л ков и два импульсных датчика, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что» с целью повышения выхода годного проката, она дополнительно содержит датчик момента прокатки, узлы задания с к о ростей и длин раската переднего и запнего концов полосы, два счетчика, два цифроаналоговых преобразователя и два командных блока, причем входы первого счетчика соединены с выходами узла задания длины раската переднего конца полосы, первыми и вторыми выходами первого командного блока, первыми и вторыми выходами первого импульсного датчика, причем входы второго счетчика соединены с выходами узла задания длины раската заднего конца полосы, первым к вторым выходами второго командного блока и второго импульсного датчика, выходы счетчиков и третьи выходы командных блоков соединены с соответствующими входами цифроаналоговых преобр а з о в а т е л е й , выходы цифроаналоговых преобразователей соединены с входами узлов задания скорости переднего и заднего концов полосы, другие входы которых соединены с четвертыми выходами соответствующих командных блок о в , входы датчика момента соединены с выходами датчиков скорости в а л ков и т о к а , выходы датчиков момента прокатки и скорости валков соединены с первым и вторым входами командных блоков, выходы узлов задания скорости переднего конца полосы соединены с входами блоков управления приводами разматывателя и валков, выход у з ла задания скорости заднего конца полосы соединен с вторым входом блока управления приводом валков и с входом блока управления приводом моталок . ел I 1156755 ВЬЕХОДЭ годной продукции. Особенно Изобретение относится к устройстнежелателен недокат при прокатке повам для автоматизации процессов холос из дорогостоящих специальных лодней прокатки полос, в частности сплавов и цветных металлов. для автоматического управления реверсивными одноклетевыми станами холод- 5 Целью изобретения является повышеной прокатки. ние выхода годного проката путем раскатки в первом проходе переднего Известна, система управления одноконца полосы до конечной толщины при клетевым реверсивным станом холодной подаче его с разматывателя, а затем прокатки, содержащая приводы валков и моталок с блоками управления и дат-Ю заднего конца полосы до конечной толщины после выхода его с разматычик скорости валков fij • вателя . Недостатком данной системы является т о , что она допускает недокат, Поставленная цель достигается тем, соответствующий непрокатавной длине что система управления реверсивным переднего и заднего концов полосы на 15 станом холодной прокатки, содержащая участке передняя моталка - валки клеприводы валков, разматывателя и моти и валки клети - задняя моталка. талок с соответствующими блоками упНесмотря на т о , что расстояние между равления, датчик скорости валков и моталками и валками клети стремятся два импульсных датчика, дополнительсократить до минимума, полностью и с - 20 но содержит датчик момента прокатки, ключить недокат при этом практически узлы задания скоростей и длин расканевозможно. При последующей обработта переднего и заднего концов полосы, ке недокат по переднему и заднему два счетчика, два цифроаналогоных концам полосы обрезают и направляют на переплав. Это снижает выход год- 25 преобразователя и два командных блока, причем входы первого счетчика соного проката и производительность единены с выходами узла задания длины стана. раската переднего конца полосы, перНаиболее близким к изобретению выми и вторыми выходами первого копо технической сущности и достигаемандного блока, первыми и вторыми мому результату является система уп- зо выходами первого импульсного датчика, равления реверсивным станом холодной причем входы второго счетчика соедипрокатки,.содержащая приводы валков, нены с выходами узла задания длины разматывателя и моталок с соответстраската заднего конца полосы, первым вующими блоками управления, датчик и вторым выходами второго командного скорости валков и два импульсных дат35 блока и второго импульсного датчика, чика. Система •обеспечивает первый выходы счетчиков и третьи выходы копроход с разматывателя, а последующие мандных блоков соединены с соответстпроходы - - с использованием мотавующими входами цифроаналоговых прелок [2] . образователей, ''выходы цифроаналогоНедостатком известной системы 40 вых преобразователей соединены с входами узлов задания скорости переднетакже является недокат переднего и го и заднего конн^в полосы, другие заднего концов полосы, вследствие входы которых соединены с четвертычего снижается выход годного проката ми выходами соответствующих команди производительность с т а н а . Если в каждом проходе выпускать задний и 45 ных блоков, входы датчика момента соединены с выходами датчиков скороспередний концы полосы из моталок и ти валков и тока, выходы датчиков мопрокатывать их в валках клети, а з а мента прокатки и скорости валков соетем снова заправлять в соответствуюдинены с первым и вторым входами кощую моталку, то при этом снижается производительность стана, поскольку 50 мандных блоков, выходы узлов задания скорости переднего конца полосы соезаправка конца полосы в зев моталки динены с входами блоков управления операция весьма трудоемкая и отнимаприводами разматывателя и валков, ет много времени. Поэтому при ревервыход узла задания скорости заднего сивной прокатке заправку концов каждой полосы в моталки производят один 55 конца полосы соединен с вторым входом блока управления приводом валков р а з , что способствует увеличению и с входом блока управления приводом^ производительности стана, но при моталки. этом имеет место недокат и снижение 1156753 На фиг.1 приведена функциональная ственно переднего и заднего концов полосы 2. Входы 32- и 33 блоков 28 и схема системы управления реверсивным 29 соединены соответственно с выходастаком холодной прокатки, на фиг.2 ми датчика 21 момента прокатки и датфункциональная схема командных блоков, 5 чика 23 скорости валков. Узея 24 (25) задания длины раскаИсходный рулон 1 полосы 2 насажита переднего (заднего) конца полосы вается на барабан разнатывателя 3. содержит множительно-делителъное звеПолоса 2 прокатывается в валках 4 и но 34 и соединенные с его входами сматывается в рулон моталкой 5. Во 10 задатчика 35-37 соответственно передвтором и последующем проходах намотнего конца 1п (заднего конца 0^ ) , ка-размотка рулона осуществляется конечной толщины полосы Ь и начальтакже моталкой 6. Разматывателъ 3, ной толщины раската Нп переднего валки 4 и моталка 5 имеют приводы конца (Н^ заднего конца) полосы. Вы7-9 с блоками Ї0-Ї2 управления соотходом узла задания длины раската пеI реднего 24 (заднего 25) является выS ветственно. Задние скорости при раскатке пеход множигельно-делктельного звереднего конца полосы 2 и заправка на 34. ' , « его в зев моталки 5 осуществляется Принципиальная схема командных узлом 13 задания скорости: переднего блоков 28 и 29 (фиг.2) содержит ко20 конца полосы, выход которого соедимандоаппараты 38 и 39, K-S-триггенен с входами блоков 10 и її управры 40-42, элементы И 43 и 44, релейления приводами 7 и 8 соответственно ные элементы 45 и 46 и кнопку 47. разматывателя 3 и валков 4. Задние Командоаппарат 38 соединен с элескорости при раскатке заднего конца ментом И 43 и с S-входом триггера 40, полосы 2 и заправке его в зев моталки 25 R-вход триггера 40 и S-входы тригге6 осуществляется узлом 14 задания ров 41 и 42 соединены с командоапскорости заднего конца полосы, вьоадд паратом 39. Второй вход элемента И которого соединен с вторым входом 'Л соединен с инверсным выходом тригблока И и с входом блока 12 управлегера 4І, Кгвходы триггеров 40 и 42 ния приводами 8 и 9 соответственно ^® соединены с кнопкой 47. R-вход тригвалков 4 и моталки 5, Входы узлов гера 42 соединен с выходом элемен13 и 14 задания скоростей передче^о та И 44, входы которого соединены и заднего концов полосы еоответсТЕенинверсным выходом релейного элеменно соединены с выходами цифроаналота 45 и прямым выходом релейного говых преобразователей 15 и 16 C O O T - 3S элемента 46, входы которых соедиветственно. Входы последних соединены нены с входами 32 и 33 командного с выходами реверсивных счетчиков 17 блока. и 18 соответственно, счетные входь! Система работает следующим обсложения и вычитания которых соединеразом. ны с первым и вторым выходами импуль- 4$ ЕІеред началом раскатки переднего сных датчиков 19 и 20 соответственно. конца полосы 2 до конечной толщины Датчик 21 момента прокатки контролиру4 в командном блоке 28 (фиг.2) вклю> ет нахождения полосы 2 в валках 4. чают кнопку 47 "Начало цикла", приВходы датчика 21 момента прокатки водя, в исходное состояние триггеры соединены с выходами датчиков тока 224S 40-42. Затем командоаппаратом 38 че- . и скорости 23 привода 8 валков 4. рез элемент И 43 и выход 27 командИнформационные входы Д счетчиков ного блока вводят в реверсивный 17 и 18 соединены с выходами узлов счетчик 17 число ft , определяемое задания длины раската 24 и 25 соответ- узлом 24 задания длины раската передственно переднего и заднего концов 50 него конца полосы. Длина раската пеполосы 2. Управляющие входы ^ и С реднего конца полосы вычисляется в счетчиков 17 и 18 соединены с выходасоответствии с соотношением ми 26 к 27 командных блоков 28 и 29 соответственно. Выходы 30 и 31 командных блоков 28 и 29 соединены с вторы-55 Н. ми входами соответственно цифроанало- конечная толщины полосы 2, где говых преобразователей 15 и 16 и уззадаваемая задатчнком 36; лов 13 и 14 задания скорости соответ- конечная длина раската пе и 5 1156755 реднего конца полосы 2, задаваемая задатчиком 35 и соответствующая длине натянутой полосы 2 между осью валков 4 и зевом барабана моталки 5; толщина подката или начальИп ная толщина полосы 2, задаваемая задатчиком 37. При вводе числа Ьи в реверсивный счетчик 17 одновременно включается триггер 40, подается разрешающий сигнал на цифроаналоговый преобразователь 15 и на выходе последнего появляется сигнал, благодаря которо- 15 му узел 13 задания скорости переднего конца полосы воздействует на блоки 10 и 11 управления приводов 7 и 8 разматывателя и валков для подачи к валкам 4 переднего конца рулона 1 20 полосы 2. При входе переднего конца полосы 2 в валки 4, т.е. в начале первого прохода, срабатывает датчик 2J момента прокатки, включается релейный элемент 45, по сигналу которо-25 го через выход 26 командного блока 28 разрешается прохождение импульсов импульсного датчика 19 к счетным входам реверсивного счетчика 17. При этом направление вращения импульсно- 30 го датчика 19 таково, что имеются сигналы на его первом выходе и поступают на вычитающий вход " 1 " реверсивного счетчика 17, списывая введенное в счетчик 17 число 1^ и уменьшая сиг нал на выходе узла 13 задания скорос-35 ти. После перемещения полосы 2 со стороны разматывателя 3 на расстояние { , реверсивный счетчик 17 обнуляется, исчезает сигнал на выходе цифроанало-^д гового преобразователя 15, приводы 7 и 8 соответственно разматывателя и валков останавливаются. Первый проход законченУстанавливается новый раствор вал-** ков 4, затем для второго прохода командоаппаратом 39 включаются триггеры 41 и 42 и отключается триггер 40. При отключении триггера 40 исчезает сигнал на выходе 30 командного блока 5* 28 и снимается разрешение на работу цифроаналогового преобразователя 15, а при включении триггера 42 на выходе 31 командного блока 28 появляется сигнал и подается команда реверса на 5* вход узла 13 задания скорости переднего конца. Приводы 7 и 8 соответст-. венно разматывателя 3 и валков 4 ре версируются и раскатывают передний конец попосы 2 при перемещении его в обратном направлении во втором проходе. В это время на суммирующий вход "+1" реверсивного счетчика 17 поступают импульсы с второго выхода импульсного датчика 19, записывая в реверсивный счетчик 17 путь перемещения полосы 2 на участке: разматыватель 3 - валки 4. Запись пути производится до выхода переднего конца полосы 2 из валков 4 и исчезновения сигнала на выходе датчика 21 момента прокатки, т.е. до окончания второго прохода, поскольку при этом отпадает релейный элемент 45 и снимается разрешающий сигнал на выходе 26 командного блока 28. Сигнал с реверсивного счетчика 17 не проходит при этом на вход узла 13 задания скорости, поскольку отсутствует разрешающий сигнал на входе цифроаналогового преобразователя 15 с выхода 30 командного блока 28. При отпадании релейного элемента 45 срабатывает элемент И 44, поскольку вращается привод 8 валков, имеется сигнал датчика 23 скорости и включено релейное звено 46. По сигналу элемента И 44 отключается триггер 42 и снимается команда перемещения переднего конца полосы 2 на выходе 31 командного блока 28. Приводы 7 и 8 соответственно разматывателя и валков останавливаются и второй проход завершен. Устанавливается і.овмй раствор валков 4 и для третьего прохода командоаппаратом 38 включается триггер 40» вводя в работу цифроаналоговый преобразователь 15. Сигнал ввода числа L , в реверсивный счетчик 17 на выr ходе 27 при этом іе появляется, так как отсутствует сигнал на инверсном выходе включенного триггера 41 и не проходит сигнал командоаппарата 38 через элемент И 43. Поскольку в реверсивный счетчик 17 записан путь перемещения полосы 2 во время обратного, второго прохода переднего конца, то при появлении разрешающего сигнала на входе цифроаналогового преобразователя 15 включаются приводы 7 и 8 разматывателя и валков для третьего прохода. При этом, как и в первом проходе, импульсами датчика 19 списывается записанное в реверсивном счетчике 17 во вто Я ром проходе число. ІІогло оПнупеггия реверсивного счстчиьа t/ приппды 7 и 8 разматывателя и вшікон ос і л нарпиваются и третий проход заканчивает ся. Затем описанные циклы повторяют- 5 ся до окончания раскатки перрднеїо конца полосы 2 до требуемой топщины Ь • По окончании раскатки передний конец полосы 2 направляется в Я Р В моталки 5 и стан включается на рабо- 'О чую скорость для первого прохода всей полосы 2 по схеме раэматыватель 1 валки 4 - моталка 5. При сходе заднего конца рулона 1 полосы 2 с разматывателя 3 и выходе 13 его из валков 4 начинается процесс раскатки заднего конца аналогичному для переднего конца. Отличие состоит лишь в том, что в работу вводятся командным блок 29, 20 узел 14 задания скорости заднего конца полосы, реверсивный счетчик 18, цифроаналоговый преобразователь 16, импульсный датчик 20 и в реверсивный счетчик 19 для первого прохода вво- 25 дится число и-у , вычисляемое узлом 25 на основе соотношения (3), полученного аналогично соотношению (1) Ь3=-ф I (« з о 1 гд* % ~ к п нр ч нал т олшпна по по г ы 2, задаваемая ^ м т ч и к о ч 36, /\ ~ конечная дпина раската заднего конца полоты 2, задаваемая задатчиком 35 и соответствующая длине натянутой полосы 2 между осью валков 4 и чевом барабана моталки Ь\ "ї - толщина заднего конца полосы 2 после перяого прохода через валки 4, задаваемая задатчкком 37. При ^том число /i5 соответствует требуемой исходной длине раскатки заднего конца поносы 2. После раскатки заднего конца до конечной толщины ъ последний заправляется в зев барабана моталки 6 и начинается реверсивная прокатка всей полосы по схеме моталка 5 - валки 4 моталка 6. Таким образом, благодаря раскатке переднего и заднего концов полосы в первом проходе с разматывателя в системе отпадает необходимость в выпуске концов прокатываемой полосы из моталок, исключаются потери времени на повторные запрарки концов полос в мотки и. вследствие этого, повышается выход годного проката и ппоизводительHociь стана. 26(29; Фиг 2 Составитель А.Сергеев Редактор В.Иванова Техред М.Пароцай Корректор О. Лугой аи Заказ 3231/8 Тираж 549 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская н а б . , д.А/5 Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул»Проектная, А