Разработка и исследование адаптивной системы регулирования толщины стенки труб на станах продольной прокатки

• Автор: Коротченко, Вячеслав Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Днепропетровск
• Количество страниц: 206 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИЗ СИСТЕМ И РАБОТ ПО АВТОМАТИЧЕСКОМУ УПРАВЛЕНИЮ ТОЧНОСТЬЮ ГОРЯЧЕКАТАНЫХ БЕСШОВНЫХ ТРУБ

2. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ИДЕНИШКАЦЙЯ ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ .

2.1. Краткое описание объекта идентификации

2.2. Исследование точности труб, получаемых на трубопрокатных агрегатах ТПА со станами продольной прокатки.
2.3. Анализ влияния основных технологических факторов на точность труб и выбор информативных параметров .

2.4. Модели формирования средней толщины стенки труб

на ТПА со станами цродольной прокатки.

2.4.1. Модель формирования средней толщины стенки труб на ША со станами цродольной прокатки с приводом постоянного тока.
2.4.2. Модель формирования средней толщины стенки труб на ТПА со станами продольной прокатки с синхронным приводом.
2.5. Выводы.
3. РАЗРАБОТКА РАЦИОНАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ СТЕНКИ ТРУБ САРТС
ДЛЯ ТПА СО СТАНАМИ ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКИ И ОПТИМИЗАЦИЯ УПРАВЛЯЩИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ.
3.1. Анализ эффективности управления по возмущениям .
3.2. Разработка рациональной структуры САРТС для управления средней толщиной стенки труб
3.3. Совершенствование адаптивного алгоритма идентификации системы объектрегулятор .
3.3.1. Исследование функционирования алгоритмов адаптивной идентификации методом статистического моделирования.
3.3.2. Моделирование процесса идентификации системы
в замкнутом контуре
3.3.3. Новые модификации алгоритма адаптивной идентификации
3.4. Разработка САРТС ША со станами продольной прокатки для управления продольной разностенностью
и средней толщиной стенки труб .
3.5. Выводы
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОШ СИСТЕШ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОЛЩИНЫ СТЕНКИ ТРУБ В ШШШ
ЛЕННЫХ УСЛОВИЯХ
4.1. Разработка системы Точность для ША 0 завода им. Ленива
4.1.1. Назначение, состав и задачи системы контроля и регулирования толщины стенки труб на станах продольной прокатки. .
4.1.2. Система управления точностью на станах продольной прокатки.
4.2. Алгоритмы функционирования системы управления точностью труб.
4.2.1. Алгоритм программы определения среднего значения параметра.
4.2.2. Алгоритм программы формирования базисных значений и вычисления регулирующего воздействия .
4.2.3. Алгоритм программы формирования и уточнения
коэффициентов модели. .
4 Алгоритм программы отработки инициативных
сигналов.
4.2.5. Алгоритм программы управления по показаниям
радиоизотопного толщиномера.
4.3. Опытнопромышленная эксплуатация системы Точность
4.3.1. Анализ результатов опытнопромышленной эксплуатации системы
4.4. Выводы
ЗАНИЖЕНИЕ основные результаты работы .выводы, рекомендации .
ЛИТЕРАТУРА


На этом агрегате колебания средней толщины стенки труб, прокатанных на редукционном стане с дифференциальногрупповым приводом, обусловлены в основном колебаниями толщины штрипса. Измеряя толщину стенки на входе в редукционный стан, по известным формулам определяют среднюю толщину стенки на выходе и на каждой трубе изменяют режимный коэффициент работы привода редукционного стана, т. С учетом особенностей агрегата 2 аналогичная по принципу система разработана для редукционного стана . С учетом измеренной толщины штрипса перед формовочными клетями сварочного стана производится регулирование толщины стенки труб в процессе производства на калибровочном стане по патенту Франции . В США запатентован способ редуцирования труб с регулированием средней толщины стенки и продольной разностенности . Управление станом осуществляется путем изменения скоростей вращения валков стана. Перед нагревом трубы определяют среднюю толщину стенки с помощью толщиномера или путем взвешивания, по величине которой рассчитывают необходимые скорости прокатки. Разнотолщинность труб по длине определяют по цвету нагретого металла. Определение толщины стенки готовых труб производят расчетным путем по толщине стенки и диаметру заготовок, диаметру готовых труб и вытяжке. Толщину стенки трубзаготовок измеряют радиоизотопным толщиномером или взвешиванием с учетом длины и диаметра. По способу, описанному в патенте Франции , производят регулирование величины вытяжки в процессе прокатки, которую определяют по измерениям толщины стенки трубзаготовок. В результате регулирования уменьшается продольная разностенность труб при редуцировании. Для уменьшения разброса средней толщины стенки готовых труб на редукционном стане в Аргентине разработан процесс редуцирования, осуществлявши с помощью вычислительной машины . Известна система автоматического регулирования процесса редуцирования на х клетевом редукционнорастяжном стане в Италии. Эта система косвенно по весу и длине заготовки определяет среднюю толщину стенки труб перед редуцированием и производит автоматическую настройку скоростей вращения валков клетей . Способ црокатки труб на редукционном стане с дополнительной коррекцией скоростного режима электроприводов в зависимости от температуры труб перед редуцированием описан в . Общим для описанных выше систем является то, что они являются также разомкнутыми, и в качестве основного возмущения принято изменение средней толщины стенки труб перед редуцированием. Известны работы, в которых используются комбинированные способы управления. Регулирование толщины стенки на автоматическом стане осуществляется путем смещения оправки в продольном направлении с поджимом валков по информации о температуре, длине и диаметре гильзы, с учетом теплового расширения металла, износа оправки и валков. В системе, описанной в патенте ГДР 9 регулирование толщины стенки трубы осуществляется по информации о средней толщине стенки трубзаготовок и отклонений толщины стенки от среднего значения по длине трубы. Среднюю толщину стенки заготовок определяют с помощью данных о весе, длине и диаметре. По этим данным управляющее устройство изменяет настройку стана с коррекцией этой настройки по длине трубы. Отклонение толщины стенки измеряют с помощью радиоизотопных толщиномеров. Известна система на клетевом редукционном стане для автоматического регулирования толщины стенки труб . В этой системе при входе заготовки в стан производят изменение скорости вращения электроприводов в зависимости от отклонения толщины стенки заготовки от заданного значения. Среднюю толщину стенки измеряют радиоизотопным толщиномером на входной стороне редукционного стана, а вторым радиоизотопным толщиномером измеряется средняя толщина стенки готовой трубы. По результатам измерений производят коррекцию начальной настройки стана. Комбинированная система регулирования толщины стенки на ти клетевом редукционном стане описана в . Недостатки контуров управления по программе и по отклонению описаны ранее, поэтому остановимся на контуре управления по возмущению.