Разработка автоматизированных электроприводов накопителя полосы в составе непрерывно-реверсивного литейно-прокатного агрегата

• Автор: Радионов, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 151 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ И РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ
ПРОМЕЖУТОЧНОГО НАКОПИТЕЛЯ
1.1 .Конструкция промежуточного накопителя полосы непрерывнореверсивного ЛПА
1.2. Принцип передачи раската
1.3. Анализ требований к электроприводам промежуточного накопителя литейно-прокатного агрегата
1.4. Обзор существующих систем регулирования, применяемых на участках намотки-размотки агрегатов прокатного производства
1.5. Выбор принципов построения систем регулирования
1.6. Выводы и постановка задачи исследований
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОМЕЖУТОЧНОГО НАКОПИТЕЛЯ ПОЛОСЫ КАК ОБЪЕКТА РЕГУЛИРОВАНИЯ
2.1. Разработка математической модели электропривода барабана промежуточного накопителя ЛПА
2.2. Разработка математической модели электроприводов тянущих роликов промежуточного накопителя ЛПА
2.3. Разработка математической модели электропривода перемещения промежуточного накопителя
2.4. Разработка математической модели взаимосвязи электроприводов промежуточного накопителя
2.5. Структурная схема общей модели промежуточного накопителя
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ ПРОМЕЖУТОЧНОГО НАКОПИТЕЛЯ
3.1. Разработка системы управления электроприводом перемещения промежуточного накопителя
3.1.1. Структурная схема системы управления электроприводом перемещения
3.1.2. Анализ изменения момента нагрузки и суммарного момента инерции на валу двигателей электропривода перемещения
3.1.3. Синтез регулятора скорости
3.1.4. Синтез регулятора положения
3.1.5. Синтез регулятора электрической синхронизации
3.2. Определение оптимального уровня натяжения и необходимого диапазона его изменения в режимах двусторонней намотки/размотки полосы
3.3. Разработка системы управления электроприводами тянущих роликов промежуточного накопителя
3.3.1. Структурная схема системы управления электроприводом тянущих роликов
3.3.2. Теоретический анализ статических и динамических свойств системы косвенного регулирования натяжения
3.3.2.1. Анализ процесса формирования натяжения
3.3.2.2. Определение параметров контура тока электропривода тянущих роликов
3.4. Разработка системы управления электроприводом барабана промежуточного накопителя
3.4.1. Структурная схема системы управления электроприводом барабана
3.4.2. Синтез регулятора линейной скорости
3.4.3. Теоретический анализ статических и динамических свойств

системы регулирования линейной скорости электропривода
барабана
ВЫВОДЫ
ГЛАВА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ ПРОМЕЖУТОЧНОГО НАКОПИТЕЛЯ
4.1. Исследование разработанных систем регулирования на математической модели
4.2. Исследование разработанных систем регулирования на экспериментальной лабораторной установки
4.2.1. Описание опытной экспериментальной лабораторной установки
4.2.2. Микропроцессорная система управления электроприводами лабораторной установки
4.2.3. Результаты экспериментальных исследований
4.3. Исследование системы регулирования линейной скорости полосы в промышленных условиях на агрегате электролитического обезжиривания
4.3.1. Описание агрегата электролитического обезжиривания ЛПЦ№3 ОАО “ММК”
4.3.2. Краткое описание систем управления электроприводами тянущих роликов и моталки, выполненных на агрегате электролитического обезжиривания ЛПЦ №3 ОАО “ММК”
4.3.3. Результаты экспериментальных исследований
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

где т - масса полосы в рулоне; р - радиус инерции рулона;
% - передаточное число редуктора электропривода барабана.
Массу рулона можно определить как :
т = Г-л-Ъ-(К2рул-4), (2.7)
где у - удельная плотность материала в рулоне.
Квадрат радиуса инерции рулона определится как :
(2.8)
Следовательно, суммарный момент инерции привода равен :
у я Ь (Ryji -#б)
J6z=J6Mex+J6de+ Т~2 (2-9)
2'Т-б
или, с учетом (2.5),
J6Z = +?tblL,V(t)dt)2 (2.10)

Момент на валу двигателя барабана накопителя складывается из статического момента Meg, состоящего из момента холостого хода Mxxq,
момента, необходимого для деформации (изгиба) наматываемой полосы Мдеф, момента, необходимого для создания натяжения полосы Мнатпq, и динамического момента Мдинобусловленного ускорением намоточного устройства при разгоне и торможении, а также изменением угловой скорости рулона, связанной с изменениями его радиуса и момента инерции ;
Мдвб = Mcq + Мдин - Mxxg + Мдеф + Мнат5 + Мдин5. (2.11) Характер деформации полосы зависит от ее толщины, механических свойств и радиуса изгиба. Наименьший радиус кривизны полосы, при котором в ней возникает только упругая деформация, определяется по зависимости [50, 51]: