Система контроля и регулирования плоскостности полосы

К

DF

М ГИ DQ(РЭ)

F_i

ДБ

Ds_i

Рис. 3.

М – моталка; П и ОРВ – противоизгиб и охлаждение рабочих валков; ДБ – деблок; Д – дисплей (остальные обозначения в тексте)

Регулирование плоскостности может быть осуществлено по нескольким cхемам:

1) ручное управление гидроизгибом рабочих валков и распределением охлаждающей эмульсии по секциям коллектора;

2) ручное управление гидроизгибом и автоматическое управление охлаждением рабочих валков;

3) автоматическое управление гидроизгибом и ручное управление охлаждением рабочих валков;

4) автоматическое управление гидроизгибом и охлаждением рабочих валков.

Фактические значения отклонений удельных натяжений от среднего значения натяжения рассчитываются в блоке обработки сигналов и передаются в УВМ [1]. По отклонениям УВМ вычисляет: - неравномерность натяжения по ширине полосы, используемую для вычисления усилия гидроизгиба

,

(2)

где - результат усреднения по четырем средним секциям стрессометра; - результат усреднения по шести крайним (три справа и три слева) занятым полосой секциям; - отклонения натяжения, используемые для вычисления расхода СОЖ по девяти зонам коллектора: j = 1, 2, …, 9; - результат усреднения по четырем секциям стрессометра, соответствующим j-й зоне коллектора охлаждения (ширина зоны коллектора - 208 мм, секции стрессометра – 52 мм) [1].

Усилие гидроизгиба рабочих валков определяется из выражения:

(3)

где - изменение толщины полосы под действием приложенного усилия гидроизгиба; - расстояние между точками приложения усилия (между гидроцилиндрами); - усилие гидроизгиба; E – модуль Юнга; E » 2,2×10⁵ МПа (для материала валков); J – момент инерции тела вращения (валка), м⁴.

Из условия и с учетом распределения усилия на два гидроцилиндра получается выражение для расчета усилия гидроизгиба

,

(4)

где = 0,003 м³ – постоянная, заложенная инофирмой в алгоритм расчета); h - толщина полосы на входе 5-й клети стана.

Задаваемое (регулировочное) усилие гидроизгиба на к -ом шаге () вычисляется по формуле:

,

(5)

где - рассчитанное по формуле (5) значение усилия на к -ом шаге; m – коэффициент пропорциональности, m = 0,7.

Алгоритм управления гиброизгибом предусматривает ограничение усилия: Кн. Величина преобразуется в аналоговый сигнал и поступает в блок управления, где в соответствии с величиной сигнала регулируется давление в гидроцилиндрах.

Для расчета регулировочного значения расхода СОЖ () применяются формулы:

,

(13)

где K_Q – коэффициент передачи на неравномерность натяжения () от расхода СОЖ (заложен инофирмой непосредственно в алгоритм управления). Величина выдается в импульсном режиме и преобразуется в аналоговый сигнал в схемах технологической автоматики, где по нему осуществляется управление магнитными вентилями в системе подачи смазочно-охлаждающей эмульсии. Оба канала функционируют по принципу обратной связи (по отклонениям) независимо друг от друга.