
- •«Разработка концепции модернизации систем управления режимом непрерывной прокатки мелкосортной линии стана мпс-250/150-6»
- •Содержание
- •2. Основные технические решения по повышению точности мелкосортного проката на современных зарубежных
- •4. Основные технические предложения по управлению
- •Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
- •Введение.
- •1.Общие сведения о влиянии скоростного режима прокатки на стабильность геометрических размеров готового проката.
- •1.1.Основные составляющие колебаний поперечных размеров мелкосортного проката.
- •1.1.1. Утяжка проката на переднем участке проката.
- •1.1.2. Утяжка профиля в черновой группе клетей.
- •1.1.3. Влияние межклетевых усилий на уширение проката в калибрах.
- •1.2. Рациональная величина межклетьевых усилий.
- •2. Основные технические решения по повышению точности мелкосортного проката на современных зарубежных мелкосортных станах.
- •3. Методы оценки межклетьевых усилий на непрерывных мелкосортных станах.
- •3.1. Способ асрп.
- •3.2 Метод статического момента.
- •3.2.1. Общие принципы оценки величены межклетьевых усилий по статическому моменту электропривода клети.
- •3.2.2. Влияние температурного поля заготовки на точность оценки межклетьевых усилий.
- •3.2.3. Ограничение допустимого диапазона изменения межклетьевых усилий по условию потери устойчивости проката.
- •3.2.4. О возможности настройки скоростного режима прокатки методом статического момента в черновой группе клетей мпс 250/150-6.
- •4. Основные технические предложения по управлению скоростным режимом прокатки в мелкосортной линии клетей стана мпс 250/150-6.
- •4.1. Первый комплекс работ.
- •4.2. Второй комплекс работ.
- •4.3. Третий комплекс работ.
- •4.4. Развитие системы управления режимом прокатки.
- •5. Основные технические решения по структуре комплекса технических средств и программного обеспечения системы управления скоростным режимом прокатки.
- •5.1. Краткий обзор состояния вопроса по прямому компьютерному управлению технологическими процессами в режиме реального времени.
- •5.1.1. Общесистемное программирование, обеспечение компьютерных систем управления реального времени.
- •5.1.1.1. Операционная системы
- •5.1.1.2 Среда программирования
- •5.1.2. Техническое обеспечение компьютерных систем управления реального времени.
- •5.1.3. Программное обеспечение вычислительных узлов компьютерных систем управления реального времени.
- •5.1.4. Типовые структуры компьютерных систем управления технологическими процессами.
- •5.2. Выбор базового технического и программного обеспечения.
- •5.2.1. Исходные соображения.
- •5.2.2. Варианты решений по техническому и программному обеспечению.
- •5.2.2.1. Оборудование и программное обеспечение фирмы Simens.
- •Недостатки
- •5.2.2.2.2. Технические средства ibm-совместимые индустриальные компьютеры Преимущества:
- •5.2.3. Предложения по выбору базовых технических средств и программного обеспечения.
- •5.3. Общая структура технических средств и программного обеспечения системы управления мелкосортной линии стана мпс 250/150-6.
- •Диспетчерская
- •5.3.1. Структура и состав комплекса технических средств системы управления скоростным режимом прокатки мелкосортной линии стана мпс 250/150-6.
- •Мелкосортной линии стана мпс 250/150-6
- •5.3.2. Варианты развития системы управления мелкосортной линией мпс 250/150-6
- •5.3.3. Обоснование состава общесистемного (базового) программного обеспечения системы управления скоростным режимом прокатки мелкосортной линии стана мпс 250/150-6.
- •Перечень общесистемного программного обеспечения, необходимого для разработки, наладки и эксплуатации системы
- •5.3.4. Общая структура программного обеспечения системы управления скоростным режимом прокатки мелкосортной линии стана мпс 250/150-6.
- •Заключение
- •Литература
1.Общие сведения о влиянии скоростного режима прокатки на стабильность геометрических размеров готового проката.
В данном разделе приводятся технологические сведения, необходимые для разъяснения общих технических решений по управлению скоростным режимом прокатки.
1.1.Основные составляющие колебаний поперечных размеров мелкосортного проката.
Типичный график изменения толщины и ширины мелкосортного проката его длине приведен на рис.1.
Составляющие hэ и bэ связаны с точностью проточки валков и качеством механики выпускающей клети. Их устранить можно только совершенствованием конструкции выпускающей клети и повышением точности изготовления ее деталей, прежде всего валков. При прокатке через чистовой блок данная составляющая практически отсутствует. Составляющие bз и bч могут быть устранены за счет управления скоростным режимом прокатки.
1.1.1. Утяжка проката на переднем участке проката.
Составляющая bз связана1 с точностью настройки «заходных оборотов» и условиями формирования прогиба проката в последних межклетьевых промежутках (заметим, что это же имеет место и при прокатке с петлей).
В начальной фазе захвата переднего участка проката валками клетей происходит некоторое проскальзывание между металлом и прокатными валками. Такое проскальзывание приводит к накоплению проката перед клетью, увеличивается его прогиб. Дополнительному накоплению проката способствует динамическая просадка частоты вращения электропривода клети при захвате валками металла. Если величина прогиба увеличивается на столько, что прокат коснется дна желоба, то в прокате возникает волнообразные колебания, что нарушает работу системы АСРП в данном межклетьевом промежутке. Возможен его захлест и бурение. Т.е. возникает аварийная или предаварийная ситуация. Чтобы ее избежать, оператор устанавливает завышенное рассогласование частот вращения электроприводов соседних клетей достаточное для гарантированно выбора излишка проката.
Величина прогиба стабилизируется на определенном уровне системой АСРП.
Настройка «заходных оборотов» должна осуществляться таким образом, чтобы система АСРП успела убрать заданное рассогласование до вытягивания проката на ось прокатки. Завышение «заходных оборотов» приводит к вытягиванию проката на ось прокатки и утяжки профиля на переднем участке проката.
Однако может оказаться что настройкой «заходных оборотов» невозможно полностью устранить данную утяжку. Быстродействие контура регулирования прогиба система АСРП ограниченно, во-первых, устойчивостью как САР2, во-вторых, условиями пространственной устойчивости проката в межклетьевом промежутке. При высокой скорости регулирования, в прокате возникают волнообразные колебания, что нарушает работу система АСРП в данном межклетьевом промежутке.
Таким образом, второй причиной возникновения утяжки проката на переднем участке является низкое быстродействие контура регулирования прогиба.
По опыту внедрения системы управления режимом непрерывной прокатки на стане 300/250 металлургического завода «Электросталь», недостаточное быстродействие сказывается при сечении проката соответствующего 14 и скоростях прокатки выше 10 м/с.
Устранение утяжки в таких межклетевых промежутках обеспечивалось изменение передаточной функции регулятора прогиба. По динамике прогиба уточнялся момент захвата проката валками клетей, и регулятор переводился в режим формирования прогиба. В данном режиме убиралось рассогласование, и регулятор переводился в режим стабилизации прогиба.
Для условий МПС 250/150 – 6 данная ситуация может иметь место в последних 2÷3 межклетьевых промежутках (за 17, 18 и 19 клетях) в которых желательно предусмотреть два режима регулирования прогиба.