Главная  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 [ 77 ] 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100


Рис. 8.4. Интегрозапоминающее устройство

ствуют и счетчик СЧ хранит выработанный ранее код. На выходе счетчика установлены преобразователи код-напряжение ПКИ1, ПКН2. Матрица резисторов первого из них питается постоянным напряжением Lo, н его выходное напряжение пропорционально коду счетчика, матрица резисторов ПКН2 питается напряжением, пропорциональным ыдв, так что его выходное напряжение пропорционально расчетной линейной скорости. В режиме начальной установки замыкается ключ К, при этом после окончания переходного процесса отработки в счетчик запишется код, пропорциональный начальному диаметру Dq. Точность установки Do, а также погрешность при измерении D зависит от зоны нечувствительности ПНЧ1, ПН42, которая необходима, чтобы при Av=0 код счетчика не изменялся.

Описываемую схему легко реализовать с помощью современных интегральных микросхем, так как промышленность выпускает законченные микросхемы ПНЧ, ПКН, счетчика. Это же интегрозапоминающее устройство может быть использовано и для вычисления D-, как это необходимо для схемы, изображенной на рис. 8.2, если на вход усилителя А подавать сигнал Амдв, а на вход ПКН2 - сигнал v„.

Прямой регулятор натяжения. Для такого регулятора объектом регулирования является система замкнутый контур тока - двигатель - полоса, входной величиной которой является ток двигателя, а выходной - натяжение полосы. Соответствующая передаточная функция [28]

где Св =

л/ 1+2гвГвР+ТУ

(8.12)

bhEr

.Здесь L - длина натянутой полосы; Еу-модуль упругости материала полосы; Sa - опережение, характеризующее степень увеличения скорости полосы на выходе из прокатной клети по



сравнению с окружной скороистью прокатных валков (эта величина зависит от ряда факторов, в том числе и от натяжения полосы, увеличиваясь с увеличением последнего).

Наилучшими динамическими характеристиками обладает регулятор, который по возможности компенсирует полином знаменателя (8.12). Такой регулятор должен быть интегропропорционально-дифференциальным

Ср = fe, (-i- + fe, + зр) = кг + + . (8.13)

Коэффициент kz принимаем равным Т„:

а коэффициент равным 2вГв: ;

, . ,,= ! = iML. (8.15)

* D4h

где уо=(?Св/<?ав + £7 < OB=TJ(bh) - удельное натяжение.

Таким образом, коэффициенты регулятора необходимо корректировать в зависимости от режима прокатки. Коэффициент кз достаточно корректировать в функции D н (ЬЛ)-. Сложнее обстоит дело с коэффициентом кг, так как коэффициент уо в общем случае непостоянен. Если перед намоточным механизмом установлены натяжные ролики, то опережение равно нулю и yo= у-РУтурную схему регулятора для этого случая можно представить в виде, приведенном на рис. 8.5. Входной фильтр с постоянной времени Ci/?2 служит для сглаживания пульсаций, вызванных, например, эксцентриситетом измерительного ролика, эксцентриситетом рулона и другими причинами. Контакт К9 отключает регулятор, а контакт КЮ изменяет коэффициент усиления по интегральному каналу в режиме покоя, когда передаточная функция (8.12) изменяется. Регулятор имеет два выхода. Один из них (АТу) непосредственно подается на вход усилителя А2 (см. рис. 8.3, а), а второй (АТг) умножается на D в устройстве умножения Ml (см. рис. 8.3,а), причем значение коэффициента кг определяется отношением R4/R5, а коэффициента кз - отношением R/Re (здесь ДФ - звено дифференцирования).

Если же на моталку наматывается полоса, непосредственно выходящая из прокатной клети, то будет зависеть от толщины полосы, степени ее наклепа и других факторов. В этом случае регулятор, изображенный на рис. 8.5, рассчитывается на некоторое среднее значение уо- Расчеты показывают, что в некоторых случаях величина yo/Zi изменяется меньше, чем уо< поэтому в канале кг деление на h нужно исключить.

Коэффициент kl выбирается, исходя из получения заданного перерегулирования при некомпенсированной постоянной времени +С1/?2+АГц, где ДТц определяется разностью фазовых сдви-




Рис. 8.5. Прямой регулятор натяжения

гов, соответствующих знаменателю передаточной функции (8.12) и числителю (8.13) при вариациях /гг. При сос.п?"в>1 эта разность равна: arctgCcocHn)"-arctg(o)c,H7rr)~, где 7п~ истинное зиачение постоянной времени полосы, а Гп -ее расчетное значение.

О применении цифровых устройств в системах управления электроприводами намоточно-размоточных механизмов. Развитие цифровой микроэлектроники, в особенности микропроцессоров (МП), открывает новые пути совершенствования систем управления. Ранее уже приводилась схема интегрозапоминающего устройства, основанная на использовании цифровой техники. Эта же техника используется в устройстве измерения диаметра рулона, работа которого основана на измерении длины полосы, наматываемой на барабан за время его поворота иа определенный угол. Очевидно, чтю значение диаметра пропорционально этой длине, которая измеряется импульсным датчиком, связанным с роликом, приводимым во вращение полосой, или с рабочими валками последней клети. Число импульсов, вырабатываемых датчиком за время поворота барабана, фиксируется счетчиком. После поворота на заданный угол содержимое счетчика переносится в регистр, счетчик обнуляется и начинается новый цикл счета. Более подробно аналогичные системы описаны в (51).

Микропроцессоры позволяют существенно расширить функции цифровой части системы. Как видно из изложенного выше, в системе управления большой объем занимают вычислительные устройства для расчета диаметра и составляющих полного тока двигателя. Использование МП-системы, например, на основе МП типа КР580ИК80А даст возможность возложить на нее функции вычисления диаметра и составляющих тока двигателя с учетом коррекции, вычисления выходного сигнала регулятора натяжения к т. п. Кроме того, система управления электроприводом намоточных механизмов имеет достаточно сложную логическую часть для осуществления требуемых режимов работы электропривода; функции этой логической части также можно возложить на МП-систему. Следует также отметить, что приведенная на рнс. 8.1 схема системы регулирования является достаточно общей и в каждом конкретном случае какие-то узлы





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 [ 77 ] 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100