DE1233054B - Elektrische Regelanordnung fuer den Anstell-Elektromotor eines Walzwerkes - Google Patents
Elektrische Regelanordnung fuer den Anstell-Elektromotor eines WalzwerkesInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/58—Roll-force control; Roll-gap control
- B21B37/60—Roll-force control; Roll-gap control by control of a motor which drives an adjusting screw
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D3/00—Control of position or direction
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Description
DEUTSCHES VjfflfBWl· PATENTAMT H02p
Deutsche Kl.: 21 c - 62/50
AUSLEGESCHRIFT — ^
Aktenzeichen: B 44913 VIII b/21 c
1233 054 Anmeldetag: 7. Juni 1957
Auslegetag: 26. Januar 1967
Die Erfindung betrifft eine elektrische Regelanordnung für den AnsteIl-Elektromotor eines Walzwerkes,
mit einem Soll- und einem Istwertgeber für den Walzenabstand, einem Sollwert-Istwert-Vergleichsgerät,
das bei Abweichen des Istwertes vom Sollwert ein Fehlersignal bildet, einem Geber, der ein von der Anstellgeschwindigkeit
abhängiges Signal bildet, einer Einrichtung, die das Geschwindigkeitssignal dem Fehlersignal derart überlagert, daß eine resultierende,
der Differenz zwischen Fehlersignal und Geschwindigkeitssignal proportionale elektrische Steuergröße
entsteht, die nach Verstärkung den AnsteIl-Elektromotor zum Einstellen des Walzenabstandes speist.
Elektrische Nachlaufsteuerungen für die Anstellvorrichtung eines Walzwerkes od. dgl. mit Ferneinstellung
nach dem Geber-Empfänger-Prinzip sind bereits bekanntgeworden, wobei eine aus dem Sollwert-Istwert-Vergleich
gewonnene Differenzspannung über Verstärker auf den Anstellmotor einwirkt.
Darüber hinaus ist auch die Anwendung von Relaisverstärkern auf die Steuerung einer Walzenanstellvorrichtung
bekanntgeworden. Diese bekannten Vorrichtungen sollen nun weitergebildet werden,
um eine Steuerung zu erhalten, die im Aufbau einfacher ist und eine exaktere Steuermöglichkeit bietet.
Erfindungsgemäß wird dies bei einer Regelanordnung der eingangs genannten Art dadurch erreicht,
daß der Geber für das Geschwindigkeitssignal so ausgebildet ist, daß dieses den Wert
V±K-V-\V\
hat, wobei V die Anstellgeschwindigkeit des Motors und [ V I gleich dem Betrag von V ist.
Vorzugsweise umfassen die Mittel zur Erzeugung des elektrischen Verhältnissignals drei vom AnstellElektromotor
angetriebene Tachogeneratoren, deren erster und zweiter Tachogenerator eine konstante
Erregung besitzen, so daß die Ausgangsgröße beider proportional V ist und der Ausgang des zweiten
Tachogenerators an einem Vollweggleichrichter liegt, welchen den dritten Tachogenerator derart erregt, daß
dessen Ausgangsgröße proportional \ V\ ist und die Ausgangsgrößen des ersten und dritten Tachogenerators
mit Hilfe geeigneter Potentiometer in Reihe geschaltet sind.
Zweckmäßig ist ein Paar polarisierter und in Reihe liegender Relais vorgesehen, von denen das erste
polarisierte Relais auf einen verhältnismäßig kleinen Wert des Geschwindigkeitssignals und das zweite
polarisierte Relais nur auf einen verhältnismäßig großen Wert des Geschwindigkeitssignals anspricht,
und weiterhin sind Mittel zur Beschleunigung des Elektrische Regelanordnung für den
AnstelI-Elektromotor eines Walzwerkes
Anmelder:
The British Iron & Steel Research Association, London
Vertreter:
Dipl.-Ing. R. H. Bahr und Dipl.-Phys. Ε. Betzier, Patentanwälte, Herne (Westf.), Freiligrathstr. 19
Als Erfinder benannt:
Lionel Napier Bramley, Farnborough, Hampshire (Großbritannien)
Lionel Napier Bramley, Farnborough, Hampshire (Großbritannien)
Beanspruchte Priorität:
ίο Großbritannien vom 8. Juni 1956 (17 771)
ίο Großbritannien vom 8. Juni 1956 (17 771)
elektrischen Anstellmotors bei Betätigung des zweiten polarisierten Relais vorgesehen.
Vorteilhaft ist es, wenn zumindest eines der Potentiometer mit seinen beiden Wicklungsanschlüssen mit
einer Gleichstromquelle bzw. über zwei einstellbare Justierpotentiometer mit dieser verbunden ist.
Die Erfindung soll im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels für eine Fernsteuerung für die
Anstellspindel der Walzen eines Walzwerkes näher beschrieben werden.
Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 schematisch das erfindungsgemäße System als Ganzes und in
Fig. 2 ein Schaltbild.
Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 schematisch das erfindungsgemäße System als Ganzes und in
Fig. 2 ein Schaltbild.
Bei dem dargestellten erfindungsgemäßen System braucht der Arbeiter lediglich die Anstellung für die
Walzen einstellen, worauf das System automatisch die Walzen auf diesen Einstellwert bringt.
Die in F i g. 1 links von der gestrichelten Linie 12 dargestellten Elemente befinden sich auf einem Steuertisch,
während die rechts von dieser Linie gezeichneten Elemente am Walzwerk selbst sitzen. Am
Steuertisch befindet sich ein Einstellhandrad 13, welches über ein Getriebe 14 mit dem Geber 15 einer
Geberanlage oder anderen Fernsteuerung gekuppelt ist. Der Empfänger 16 sitzt an dem Walzwerk. Der
Empfänger 16 ist über ein Getriebe 17 mit dem Sollwertzeiger 18 eines großen Anzeigegerätes 19 gekuppelt,
das so angeordnet ist, daß es vom Steuertisch
609 759/311
aus sichtbar ist. Ferner steht es mit dem Schieber eines Spannungsteilers 20 in Verbindung. Der elektrische
Ausgang des Spannungsteilers 20 ist über die Leitung 21 mit dem Eingang eines Relais 22 auf dem
Steuertisch verbunden.
Der Ausgang des Relais wird über die Anlaßvorrichtung 23 bekannter Bauart mit Kontakten für die
Steuerung der beiden AnStellmotoren 24 des Walzwerkes 25 aufgebracht. Die Einstellung des Walzwerkes
wird durch einen Istwertzeiger 26 auf dem xo Anzeigegerät 19 angezeigt.
Zur Steuerung der Motoren 24 derart, daß sie im richtigen Zeitpunkt ausgeschaltet werden, ist eine
Rückkopplungsverbindung vorgesehen, die aus einem zweiten Spannungsteiler 29 besteht, deren Schieber
29 a (F i g. 2) durch die Motoren 24 angetrieben wird. Die Spannung von diesem Spannungsteiler wird zu
der Spannung von den Tachometergeneratoren 60 und 61 algebraisch addiert, welche von den Motoren
24 über das Getriebe 31 angetrieben werden. Die algebraische Summe der Spannungen wird auf den
Eingang des Relais 22 entgegengesetzt zu der Spannung an der Leitung 21 aufgegeben.
Der Steuerkreis ist in Fig. 2 dargestellt. Gemäß dieser Figur liegt die Dreiphasen-Hauptleitung 40 an
einem Motor 41, welcher einen 50-Volt-Gleichstromgenerator 42 antreibt. Zwei Phasen der Hauptleitung
sind angezapft und erregen die Rotorwirkungen des Gebers 15 und des Empfängers 16. Der Generator 42
speist eine positive Leitung 43 und eine negative Leitung44, zwischen denen die Spannungsteiler 20, 29
eingeschaltet sind. Der Spannungsteiler 20 liegt dabei in Reihe mit den Relais PI, P2 und den Verstellpotentiometern
45. In ähnlicher Weise ist der Spannungsteiler 29 in Reihe mit den Relais P 3, P 4 und
den Einstellpotentiometern 46 geschaltet.
Der mit dem Geber 16 über das Getriebe 17 gekuppelte Schieber 20 a ist an ein erstes polarisiertes
Relais PR1 gekuppelt, welches über einen Reihenkreis aus einem Überlastrelais L, einem zweiten polarisierten
Beschleunigungsrelais PR 2 und die Spannungsteiler 47, 48 an den Schieber 29 a des Spannungsteilers
29 geschaltet ist, welcher von dem Walzwerk angetrieben wird. Das RelaisL ist normalerweise
durch einen Widerstand 49 und seine Kontakte Ll überbrückt, während ein ReihenwiderstandSO für
das Relais PR 2 normalerweise durch die Kontakte L 2 des RelaisL kurzgeschlossen ist. Steht das RelaisL
unter Strom, dann legen sich die KontakteLl um und schließen einen Parallelkreis für das Relais PRl
und den Widerstand 49, während die Kontakte L 2 sich öffnen und den Reihenwiderstand 50 in den Kreis
einschalten.
Die am Reihenkreis von Relais PR1, L, Pi? 2 liegende Spannung ist abhängig von der Differenz der
Spannungen an den Schiebern 20 a, 29 a und damit von der Differenz zwischen der gewünschten Stellung
der Anstellspindeln und der wirklichen Stellung der Anstellspindeln. Ist dieser Unterschied klein, beispielsweise
größer als Vaoo und kleiner als 16/soo des Gesamtweges der Walze, dann wird nur das Relais
PRl mit Strom versorgt, und sein beweglicher Kontakt prl kommt mit den Gegenkontakten 52 oder 53
je nach der Stromrichtung in Eingriff. Ist die Differenz groß, beispielsweise größer als 16/soo des Gesamtweges
der Walzen, dann wird das polarisierte Relais PR 2 ebenfalls betätigt, so daß sein beweglicher Kontakt
pr 2 mit einem der festen Kontakte 54 in Ein-
griff kommt. Ist die Differenz so groß, daß der durch den Reihenkreis fließende Strom die polarisierten
RelaisPR1, Pi?2 beschädigen könnte, d.h., liegt er über 20 mA, dann wird das Überlastrelais L betätigt
und schließt den Widerstand 49 an das Relais PR1 und den Widerstand 50 an das Relais PR 2 an.
Die Kontakte ρ 1, p2, p3, ρ4 der Relais PI, P2, P 3, P 4 werden in Reihe zwischen die Leitung 43
und die beweglichen Kontakte prl, pr2 geschaltet. Der Einschaltkontakt 52 des Relais PR1 ist über ein
Einschaltrelais 55 an die Leitung 44 gelegt. Der Ausschaltkontakt 53 liegt in Reihe mit einem Ausschaltrelais
56 an der Leitung 44, und die Kontakte 54 sind beide über ein Beschleunigungsrelais 57 an die Leitung
44 angeschaltet. Bei den Relais 55, 56, 57 handelt es sich um übliche Fernmelderelais. Die Relais
55, 56, 57 steuern die Erregung der drei Relais U, D, A. So liegt das Relais U zwischen den Leitungen
43, 44 über die normalerweise geschlossenen Kontakte dl des Relais 56 und die normalerweise offenen
Kontakte Ul des Relais 55. Das Relais D ist zwischen die Leitungen 43 und 44 über die normalerweise
geschlossenen Kontakte U 2 des Relais 55 und die normalerweise offenen Kontakte d 2 des Relais
56 eingeschaltet, während das Relais A zwischen den Leitungen 43, 44 über die normalerweise offenen
Kontakte« des Relais 57 liegt. Die Anzeigelampen 1 Uf ID, IA sind parallel zu den Relais U, D und A
geschaltet. Die Relais U, D, A betätigen den Anlasser 23, so daß die Motoren 24 die Walzwerkwalzen
nach oben und unten bewegen, wenn die Relais U und D allein eingeschaltet sind und die Aufwärts-
und Abwärtsbewegung beschleunigen, wenn das Relais A in Verbindung mit den Relais U bzw. D erregt
wird.
Zur Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Einrichtung dreht der Arbeiter das Handrad 13, bis die
gewünschte Walzenanstellung durch den Zeiger 18 auf der Anzeigevorrichtung 19 angezeigt wird. Der
Schieber 20 a steht auf einer entsprechenden Spannung, und die auf die Relais Pi?l L, Pi? 2 aufgebrachte
Spannung läßt den Kontakt prl mit dem Kontakt 52 oder 53, je nachdem, ob die gewünschte
Anstellung oberhalb oder unterhalb der wirklichen Anstellung des Walzwerkes liegt, in Eingriff kommen.
Das Relais 55 oder 56 wird erregt, und die Motoren 24 laufen in der entsprechenden Richtung infolge der
Wirkung der Relais U oder A und damit der Kontakte im Teil 23 um. Ist die Differenzspannung groß,
dann wird auch das Relais Pi? 2 erregt, so daß die Motoren 24 stärker beschleunigt werden.
Die Relais Pi?l, Pi? 2 sprechen auf kleine Spannungsänderungen an. Jedoch steuern ihre Kontakte
verhältnismäßig große Ströme für den Betrieb der Relais 55, 56, 57. Die Kontakte dieser Relais steuern
dagegen wieder noch größere Ströme für die Betätigung der Relais U, D, A, deren Kontakte noch
größere Ströme zu steuern vermögen, wie sie für die Betätigung des Anlaßschützes 23 erforderlich sind.
Die Kette der Relais Pi?l, Pi? 2; 55, 56, 57; U, D, A wirkt deshalb als Verstärker mit sehr hohem Verstärkungsgrad,
der sehr robust und anpassungsfähig gegenüber üblichen elektronischen Verstärkern ist.
Das soeben beschriebene System ist eine einfache Anstellungssteuerung, und falls keine weiteren Elemente
vorgesehen sind, schalten die Motoren aus, sobald die Spannungen an den beiden Spannungsteilern
im wesentlichen gleich sind, d. h. sobald die
Claims (1)
1. Elektrische Regelanordnung für den AnstellElektromotor eines Walzwerkes, mit einem Soll-
und einem Istwertgeber für den Walzenabstand, einem Soll-Istwert-Vergleichsgerät, das bei Abweichen
des Istwertes vom Sollwert ein Fehlersignal bildet, einem Geber, der ein von der
Anstellgeschwindigkeit abhängiges Signal bildet, einer Einrichtung, die das Geschwindigkeitssignal
dem Fehlersignal derart überlagert, daß eine resultierende, der Differenz zwischen Fehlersignal
und Geschwindigkeitssignal proportionale elek-
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB3017551X | 1956-06-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1233054B true DE1233054B (de) | 1967-01-26 |
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ID=10919828
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB44913A Pending DE1233054B (de) | 1956-06-08 | 1957-06-07 | Elektrische Regelanordnung fuer den Anstell-Elektromotor eines Walzwerkes |
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BE (1) | BE558215A (de) |
DE (1) | DE1233054B (de) |
LU (1) | LU35203A1 (de) |
Citations (3)
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- BE BE558215D patent/BE558215A/xx unknown
- LU LU35203D patent/LU35203A1/xx unknown
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1957
- 1957-06-06 US US664140A patent/US3017551A/en not_active Expired - Lifetime
- 1957-06-07 DE DEB44913A patent/DE1233054B/de active Pending
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US3017551A (en) | 1962-01-16 |
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