Разработка системы автоматического согласования электроприводов горизонтальных и вертикальных валков слябинга с микропроцессорным управлением

• Автор: Евдокимов, Сергей Алексеевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 200 c. : ил

1. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ, УСЛОВИЯ КИНЕМАТИЧЕСКОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ПАР БАЖОВ И АНАЛИЗ ИЗВЕСТНЫХ ПРИНЦИПОВ АВТОМАТИЧЕСКОГО СОГЛАСОВАНИЯ
1.1. Характеристика объекта исследования и условия взаимодействия двигателей горизонтальных и вертикальных валков через прокатываемый металл
1.2. Анализ известных принципов1 автоматического согласования двигателей пар валков слябинга
Выводы по главе
2. АНАЛИЗ ФАКТОРОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ КИНЕМАТИЧЕСКОЕ УСЛОВИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ И ВЕРТИКАЛЬНЫХ БАЖОВ СЛЯБИНГА
2.1. Анализ технологических параметров процесса прокатки металла на слябинге
2.2. Анализ работы существующей САР главных электроприводов слябинга 1150 ММК
2.3. Анализ динамических свойств электромеханических систем приводов вертикальных и горизонтальных
валков
Выводы по главе
3. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ СОГЛАСОВАНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕЕ РЕЖИМОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ НА РАЗЛИЧНЫХ СТАДИЯХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ И ВЕРТИКАЛЬНЫХ БАЖОВ ЧЕРЕЗ МЕТАЛЛ
3.1. Универсальная процессорная система
3.2. Принцип автоматического согласования двигателей

пар валков в нечетных проходах и реализация его в виде алгоритма программы процессорной системы
3.3. Исследование взаимосвязи двигателей горизонтальных и вертикальных валков через металл в процессе совместной прокатки
3.4. Регулирование статического тока двигателей вертикальных валков при совместной прокатке в нечетных проходах
3.5. Принцип автоматического согласования двигателей
пар валков в четных проходах и реализация его в виде алгоритма программы процессорной системы
3.6. Синтез корректирующих связей и исследование режима автоматической синхронизации скоростей двигателей
пар валков
Выводы по главе
4. ПОСТРОЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННОГО ВАРИАНТА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО СОГЛАСОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ И ВЕРТИКАЛЬНЫХ БАЖОВ С МИКРОПРОЦЕССОРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ СИСТЕМЫ НА СЛЯБИНГЕ 1150 ММК
4.1. Функциональная схема системы согласования
4.2. Микропроцессорное устройство
4.3. Аналоговые датчики сигналов производных скорости
и полного тока электроприводов валков
4.4. Результаты промышленных испытаний системы согласования
Выводы по главе
ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года" предусмотрено довести выпуск проката до 120 млн.тонн в год /I/. В настоящее время в СССР на слябингах производится более 50% всех слябов, поставляемых для производства листового металла. Внедрение новой технологии получения заготовок с помощью машин непрерывного литья не исключает необходимости дальнейшего совершенствования работы действующих слябингов. На ближайший период развития отечественного листопрокатного производства эти универсальные обжимные станы по-прежнему останутся основными поставщиками слябов на таких предприятиях как Магнитогорский металлургический комбинат, Карагандинский металлургический комбинат, Ждановский завод им.Ильича, завод "Запорожсталь" /2,3/.
В результате модернизации оборудования, совершенствования технологии и организации производства на отечественных универсальных станах достигнут объем поставок слябов, значительно превышающий их первоначальную проектную производительность /4/. Вместе с тем в условиях существующей интенсивности производства имеются определенные резервы дальнейшего повышения эффективности работы действующих слябингов /5/. В этом плане актуальной остается задача снижения уровня и частоты появления непроизводительных нагрузок. Появление таких нагрузок в деталях и узлах оборудования линий главных приводов и универсальной клети слябинга во многом определяется качеством кинематического взаимодействия двигателей горизонтальных и вертикальных валков через прокатываемый металл. Различные нарушения взаимодействия приводят к росту динамичности процессов захвата металла валками последующей клети и выброса

Определяющими факторами являются взаимное расположение и жесткости электромеханических характеристик ЭПВВ и ЭПГВ. В тех режимах, когда нагрузка не превышает допустимых пределов, контуры регулирования напряжения с ПИД регулиторами обеспечивают данным характеристикам статические жесткости естественных характеристик двигателей. На рис.2.5 представлены электромеханические характеристики ЭПВВ и ЭПГВ, построенные на основании экспериментальных и расчетных данных. Значения уставок автоматического то-коограничения приняты персоналом слябинга на основании опыта эксплуатации оборудования главных электроприводов. В рассматриваемой системе не используется искусственное смягчение характеристик ЭПВВ. При этом их естественная жесткость на порядок меньше, чем жесткость характеристик ЭПГВ. Соответственно, при одинаковых относительных значениях токов нагрузки абсолютные статические просадки скорости двигателей вертикальных валков почти в четыре раза больше, чем просадки скорости двигателей горизонтальных валков. Такое различие текущих значений статических просадок в процессе прокатки обуславливает значительную величину ошибки в согласовании скоростей пар валков.
Зависимости (1.3) и (1.4), определяющие соотношения скоростей пар валков при свободной совместной прокатке, можно представить в следующем виде (без учета опережений ,5го И вытяжки
металла в вертикальных валках):
- для нечетных проходов [во - Л У8С = (УГа ~А Угс ) ~4~ ’’
/ / /
- ДЛЯ четных проходов Уво~А^ 8С~ Уго'ДУгс у
где: Уво , Уг0 - линейные скорости вертикальных и горизонтальных валков на холостом ходу главных электроприводов ;
лУвс , аУгс- абсолютные статические просадки линейных ско-