Разработка и исследование автоматизированных электроприводов черновой клети толстолистового стана в режимах регулируемого формоизменения прокатываемого металла

• Автор: Басков, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 162 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Разработка технологических требований к приводам и системам управления черновой клети толстолистового стана в режиме профилированной прокатки
1.1.Технологические характеристики стана 2800 и режимов прокатки
в черновой клети
1.2. Технологические особенности профилированной прокатки слябов
1.3. Параметры профилированной прокатки и технологические требования к оборудованию черновой клети
1.4. Требования к нажимным устройствам
1.4.1. Режимы работы нажимных устройств при профилированной прокатке
1.4.2. Выбор типа нажимных устройств
1.4.3. Принцип построения системы управления гидравлическими нажимными устройствами
1.4.4. Краткая характеристика систем автоматического регулирования толщины толстолистовых станов
1.5. Требования к главному электроприводу в режиме профилированной прокатки
1.6. Основные функции системы управления профилированной прокаткой
1.7. Выбор методов исследования
2. Определение энергосиловых параметров прокатки и требуемого быстродействия нажимных устройств при профилировании горизонтальными валками
2.1. Энергосиловые параметры при обычной прокатке
2.1.1. Методы расчета давления металла на валки и момента прокатки
2.1.2. Расчет давления металла на валки
2.1.3. Расчет момента прокатки
2.1.4. Определение энергосиловых параметров прокатки в черновой клети стана 2800
2.2. Энергосиловые параметры прокатки при профилировании горизонтальными валками
2.3. Разработка методики расчета требуемого быстродействия нажимных устройств при профилированной прокатке
2.3.1. Анализ существующих методик расчета требуемого быстродействия нажимных устройств
2.3.2. Расчет быстродействия нажимных устройств при профилированной прокатке
2.3.3. Динамические требования к гидравлическим нажимным устройствам
2.3.4. Выбор расположения нажимных устройств
3. Разработка математических моделей и моделирование режимов профилированной прокатки слябов в черновой клети
3.1. Моделирование главного электропривода черновой клети
3.1.1. Расчет параметров системы регулирования
3.1.2. Моделирование процесса прокатки в черновой клети
3.2. Моделирование гидравлических нажимных устройств
3.3. Моделирование взаимосвязи нажимных устройств и главного электропривода через прокатываемый металл
3.4. Структура общей модели системы и моделирование профилированной прокатки
3.5. Анализ работы приводов черновой клети при профилировании и требования к системе управления
4. Разработка системы управления профилированной прокаткой
4.1. Функциональная схема системы управления
4.2. Система регулирования толщины при профилировании
4.3. Выбор структуры и синтез регулятора положения гидравлического нажимного устройства
4.4. Система регулирования положения с комбинированным управлением
4.5. Измерение длины раската и расчет задания на толщину раската
4.6. Моделирование системы управления профилированной
прокаткой
5. Исследование профилированной прокатки в лабораторных
условиях
5.1. Описание лабораторной установки
5.2. Микропроцессорная система управления электроприводами лабораторной установки
5.3. Проведение экспериментов
Заключение
Литература
Приложение

2. Определение энергосиловых параметров прокатки и требуемого быстродействия нажимных устройств при профилировании горизонтальными валками
Энергосиловые параметры прокатки включают в себя полное давление металла на валки и момент прокатки. Определение этих величин в установившемся режиме прокатки и при профилировании горизонтальными валками необходимо для выбора характеристик нажимных устройств и главного электропривода черновой клети, а так же для разработки математических моделей этих механизмов.
2.1. Энергосиловые параметры при обычной прокатке
2.1.1. Методы расчета давления металла на валки и момента прокатки
В настоящее время разработано большое количество методик для определения давления и момента прокатки. Большинство методик для расчета давления металла на валки (усилия прокатки) получено путем решения дифференциального уравнения контактных напряжений, действующих на металл в зоне деформации [55-57], например методики А.И. Целикова, A.A. Королева, Е.С. Рокотяна, А.П. Чекмарева и др. Известно также большое количество эмпирических и полуэмпирических зависимостей, полученных на основании математической обработки экспериментальных данных [58, 59]. Обобщенного характера эти зависимости не имеют, и область их применения ограничена условиями, в которых получены входящие в них коэффициенты. Однозначный выбор наилучшей методики расчета для конкретного стана практически невозможен, можно лишь определить предпочтительность ряда методик для расчета давления металла на валки на толстолистовом реверсивном стане [60]. По данным работ [61, 62] для условий горячей прокатки толстого листа наименьшую погрешность дают методики А.И. Целикова и М.Я. Бровмана. Вследствие