RU2075358C1 - Method of controlling metal speed in multistand mill for continuous hot rolling with provision of minimum traction efforts in metal taking into account non-uniform heating of metal by its length - Google Patents

Method of controlling metal speed in multistand mill for continuous hot rolling with provision of minimum traction efforts in metal taking into account non-uniform heating of metal by its length Download PDF

Info

Publication number
RU2075358C1
RU2075358C1 RU93048164A RU93048164A RU2075358C1 RU 2075358 C1 RU2075358 C1 RU 2075358C1 RU 93048164 A RU93048164 A RU 93048164A RU 93048164 A RU93048164 A RU 93048164A RU 2075358 C1 RU2075358 C1 RU 2075358C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stand
moment
previous
rolling
metal
Prior art date
Application number
RU93048164A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93048164A (en
Inventor
Игорь Борисович Юнгер
Original Assignee
Эльпро АГ Берлин-Индустриэлектроник унд Анлагенбау
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE4325074A external-priority patent/DE4325074C2/en
Application filed by Эльпро АГ Берлин-Индустриэлектроник унд Анлагенбау filed Critical Эльпро АГ Берлин-Индустриэлектроник унд Анлагенбау
Publication of RU93048164A publication Critical patent/RU93048164A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2075358C1 publication Critical patent/RU2075358C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

FIELD: rolled stock production, namely methods for controlling metal speed in multistand continuous hot rolling mill. SUBSTANCE: when initial determination of rolling speed is incorrect that may be occurred as step-like change of loading moment of first stand, revolution number of engine of said first stand is changed. Then matching factor (KA) is determined at division of loading moment of previous stand by loading moment of next stand. Received value is recorded for time period of rolling given blank in previous stand. Scale of all subsequent values of loading moment is changed due to multiplying it by factor KA.. At time moment of blank going out from rolls of previous stand, difference value of loading moment of said previous stand before and after blank going out is determined. Depending upon set maximum value and sign of said difference at rolling next blank additional change of revolution number of electric drive unit of rolls of previous stand is realized. EFFECT: minimum traction efforts in metal at non-uniform heating of metal by its length. 3 cl, 2 dwg

Description

Для обеспечения минимальных усилий продольной подачи между приводами клетей стана горячей непрерывной прокатки необходимо, чтобы между следующими друг за другом клетями соблюдалось определенное соотношение чисел оборотов. Несогласованное регулирование скоростей ведет при прокатке к продольным усилиям в прокатываемом материале, вследствие чего приходят к неконтролируемой деформации материала при отрицательных продольных усилиях (растяжении) или к аварии при положительных продольных усилиях (подпоре). To ensure minimum efforts of longitudinal feeding between the drives of the stands of the hot continuous rolling mill, it is necessary that a certain ratio of revolutions is observed between successive stands. Inconsistent speed control during rolling leads to longitudinal forces in the rolled material, resulting in uncontrolled deformation of the material with negative longitudinal forces (tension) or in an accident with positive longitudinal forces (back pressure).

Из-за больших температурных колебаний, повышенной влажности, большой концентрации пыли и из-за возможного контакта при аварии с горячим материалом и т. д. условия работы для электротехнических приборов и устройств в прокатном стане чрезвычайно трудны. Из-за такого положения дел применение специальных измерительных устройств (датчиков давления) делает соответствующее регулирование чувствительным к помехам. Также качество управления и ухода за такими устройствами должно быть оценено как критическое. Поэтому для эксплуатационников желательно надежная система регулирования скорости прокатываемого материала, которая базируется только на стандартной информации о работе приводов клетей прокатного стана, то есть требует в качестве измеренных величин только данных о токе якоря, о токе возбуждения и о числе оборотов. Due to large temperature fluctuations, high humidity, a large concentration of dust and due to possible contact in an accident with hot material, etc., the working conditions for electrical equipment and devices in a rolling mill are extremely difficult. Due to this state of affairs, the use of special measuring devices (pressure sensors) makes the corresponding regulation sensitive to interference. Also, the quality of management and care of such devices should be rated as critical. Therefore, a reliable system for controlling the speed of the rolled material, which is based only on standard information about the operation of the drives of the stands of the rolling mill, is desirable for operators, that is, it requires only data on the armature current, on the excitation current, and on the number of revolutions as measured values.

Создание системы регулирования скорости для получения определенного соотношения чисел оборотов при минимальных усилиях продольной подачи между клетями при использовании исключительно стандартной информации о приводах клетей прокатного стана не является тривиальной задачей, потому что момент привода содержит не только составляющие тяги, но также компоненту для деформации профиля прокатываемого материала в прокатном стане, которая в значительной степени зависит от температуры подлежащего деформированию материала. Как видно, температура вдоль подлежащей прокатке заготовки (биллеты) непостоянна. При нагреве заготовки в печи лежит эта заготовка на направляющих, охлаждаемых водой. Таким образом, заготовка имеет зоны, которые меньше нагреты. Creating a speed control system to obtain a certain ratio of revolutions with minimal efforts between the stands between the stands using exclusively standard information about the drives of the stands of the rolling mill is not a trivial task, because the drive moment contains not only traction components, but also a component for deformation of the rolled material profile in a rolling mill, which largely depends on the temperature of the material to be deformed. As you can see, the temperature along the workpiece to be rolled (tickets) is unstable. When heating a workpiece in a furnace, this workpiece lies on guides cooled by water. Thus, the workpiece has zones that are less heated.

Уже был предложен способ регистрации фактических значений тяговых усилий для регулирования минимальных тяговых усилий в многоклетьевом прокатном стане при непрерывной прокатке (Р 42 20 121.7), по которому фактическое значение тяги определяется при учете неравномерных изменений тока вдоль заготовки исключительно по сравнению (балансу) тока. По этому способу в память вводятся взятые от входа в 1-ю клеть до входа во 2-ю клеть, отнесенные к начальному значению при входе в 1-ю клеть, статические значения нагрузочного тока. Момент входа прокатываемого материала во 2-ю клеть определяет число запомненных значений нагрузочного тока. Вновь запомненные при каждом проходе заготовки значения нагрузочного тока 1-й клети используются в качестве опорных величин для последовательной коррекции чисел оборотов приводов последующих клетей, синхронно с течение материала. Так как профиль температур из-за возникающего благодаря деформации в просвете между валками сглаживания материала не остается постоянным, то это решение использует подробно неразъясненную математическую модель для определения соответствующих корректирующих коэффициентов, с помощью которых корректируются опорные (эталонные) величины. A method has already been proposed for recording the actual values of the traction forces for regulating the minimum traction forces in a multi-roll mill during continuous rolling (P 42 20 121.7), according to which the actual value of the traction is determined by taking into account non-uniform current changes along the workpiece solely in comparison with the current balance. According to this method, the static values of the load current taken from the entrance to the 1st stand to the entrance to the 2nd stand are assigned to the initial value at the entrance to the 1st stand. The moment of entry of the rolled material into the 2nd stand determines the number of stored values of the load current. The values of the load current of the 1st stand, newly memorized at each pass of the workpiece, are used as reference values for the sequential correction of the rotational speeds of the drives of subsequent stands, synchronously with the material flow. Since the temperature profile does not remain constant due to deformation in the gap between the material smoothing rollers, this solution uses a detailed unexplained mathematical model to determine the corresponding correction coefficients with which the reference (reference) values are corrected.

Практически для этого проводится образование усредненного значения запомненных величин. Полученные относительные значения нагрузочного тока заготовки на 1-й клети используются для коррекции заданного значения при регулировании скорости 2-й клети. Для этого умножается запомненное при входе материала во 2-ю клеть значение тока двигателя 2-й клети на расчетно определенное относительное значение статической нагрузки двигателя 1-й клети. Регулирование чисел оборотов привода (2-й клети фактически) проводится по разности из произведения и мгновенного значения нагрузочного тока 2-й клети. Для регулирования скорости третьей и всех последующих клетей этот алгоритм полностью повторяется, причем относительные значения нагрузочного тока 1-й клети, уже усредненные для коррекции заданного значения, постоянно каждый раз усредняются. Practically for this, the formation of the averaged value of the stored values is carried out. The obtained relative values of the load current of the workpiece in the 1st stand are used to correct the set value when controlling the speed of the 2nd stand. To do this, the value of the current of the motor of the 2nd stand memorized when the material entered the 2nd stand is multiplied by the calculated relative value of the static load of the engine of the 1st stand. The speed control of the drive (2nd stand actually) is carried out according to the difference from the product and the instantaneous value of the load current of the 2nd stand. To control the speed of the third and all subsequent stands, this algorithm is completely repeated, and the relative values of the load current of the 1st stand, already averaged to correct the set value, are constantly averaged every time.

Описываемый способ имеет ряд недостатков. Процессы, протекающие в прокатываемом материале при его деформации между валками клетей, имеют разностороннюю природу и до настоящего времени однозначно не осознаны. В частности, известно, что различные слои металла прокатываются с различной скоростью, причем эти скорости зависят от таких факторов, как уровень прессования, калибрование, скорость прокатки и т.п. Растяжение материала из-за неточности регулирования может существенно изменить форму профиля температур. Так как названные факторы имеют непредвиденный характер, то искажение профиля температуры не может быть аналитически учтено с достаточной точностью с помощью модели. Опыты по учету профиля температур известны и подробно описаны в литературе. Такие опыты всегда из-за вышеуказанных причин оканчивались неудачей. Поэтому рассчитанные с помощью модели величины для коррекции заданного значения содержат ошибки. В конкретном случае получения среднего значения алгоритм дополнительно вносит замедление и с целью проведения коррекции вручную требует наблюдения за изменением профиля температур. The described method has several disadvantages. The processes taking place in the rolled material during its deformation between the rolls of the stand are of a versatile nature and have not been clearly understood to date. In particular, it is known that different layers of metal are rolled at different speeds, and these speeds depend on factors such as the level of pressing, calibration, rolling speed, etc. Stretching the material due to inaccurate regulation can significantly change the shape of the temperature profile. Since these factors are of an unforeseen nature, the distortion of the temperature profile cannot be analytically taken into account with sufficient accuracy using the model. Experiments on taking into account the temperature profile are known and described in detail in the literature. Such experiments always, due to the above reasons, ended in failure. Therefore, the values calculated using the model for the correction of the set value contain errors. In the specific case of obtaining the average value, the algorithm additionally introduces a deceleration and, in order to carry out a manual correction, requires observation of a change in the temperature profile.

Поскольку регулирование проводится на базе чистого сравнения токов, то это ведет к большим погрешностям регулирования, когда регулирование числа оборотов привода клети прокатного стана происходит также в диапазоне ослабления возбуждения, так как в таких случаях, несмотря на постоянную нагрузку на валу двигателя, ток больше не постоянен. Since the regulation is carried out on the basis of a pure comparison of currents, this leads to large control errors when the speed control of the mill stand drive also occurs in the field of excitation weakening, since in such cases, despite the constant load on the motor shaft, the current is no longer constant .

Известный способ не содержит никакого самоконтроля качества регулирования по прохождению заготовки через клеть прокатного стана, чтобы затем автоматически провести коррекцию заданного значения регулирования скорости для прокатки ближайшей следующей заготовки. The known method does not contain any self-control of the quality of regulation of the passage of the workpiece through the mill stand, then to automatically correct the set value of the speed control for rolling the next next workpiece.

Поэтому в основу изобретения положена задача создать работающий с более высоким качеством регулирования способ регулировки скорости прокатываемого материала в многоклетьевом стане непрерывной прокатки для обеспечения минимальных усилий продольной подачи, который работает исключительно на базе пропорционального моменту сигнала, получаемого из информации о реальных фактических значениях от приводов клетей прокатного стана, не требует никакого нагружения дополнительными корректирующими величинами с целью учета изменений профиля температуры и делает возможным независимое регулирование на любом участке прокатного стана, а также делает возможным с помощью самоконтроля автоматическую коррекцию заданного значения регулирования скорости для следующей заготовки. Therefore, the invention is based on the task of creating a method of adjusting the speed of the rolled material working with higher quality of regulation in a multi-stand continuous rolling mill to ensure minimum longitudinal feed forces, which works solely on the basis of the signal proportional to the moment, obtained from information on actual actual values from the drives of the rolling stands mill, does not require any loading with additional corrective values in order to take into account changes in the profile t temperature and makes it possible to independently control on any part of the rolling mill, and also makes it possible, using self-control, to automatically correct the set value of the speed control for the next workpiece.

Эта задача по изобретению решается с помощью технологических операций, приведенных в отличительной части пункта 1. This task according to the invention is solved using the technological operations described in the distinctive part of paragraph 1.

Предлагаемый способ регулирования скоростного режима в прокатных станах горячей прокатки для обеспечения минимальных усилий продольной тяги в прокатываемом материале при принятии во внимание неравномерности его нагрева вдоль заготовки базируется на использовании пропорционального моменту сигнала при свободной прокатке в каждой предшествующей клети в качестве эталонной величины для регулирования скоростного режима каждой последующей клети в прокатном стане. Способ, который последовательно осуществляется в несколько фаз, регулирует в первой фазе при неправильном начальном определении скорости прокатки предшествующей 1-й клети и последующей 2-й клети, которое проявляется при силовом замыкании между двумя клетями через прокатываемый материал в виде скачкообразного изменения нагрузочного момента на 1-й клети, возникающее отклонение за очень короткое время путем изменения числа оборотов 1-й клети. В течение присоединяющейся к первой фазе второй фазы также за очень короткое время за счет того, что последующие, выдаваемые из памяти, путем начального регулирования отрегулированные на минимальную тягу значения нагрузочных моментов сравниваются с соответственно текущими значениями нагрузочных моментов 2-й клети, образуется коэффициент согласования, на базе которого проводится соответствующее изменение величины всех последующих запомненных на первой клети значений моментов. В следующей за этим третьей фазе происходит до выхода прокатываемого материала из 1-й клети путем регулирования числа оборотов привода 2-й клети непрерывное регулирование возникающих между согласованными по своему масштабу, запомненными значениями моментов и текущими значениями моментов 2-й клети отклонений, благодаря чему гарантируется непрерывное регулирование режима свободной прокатки по всей длине заготовки. Но также возможно проводить регулировку в третьей фазе способа с помощью регулирования числа оборотов привода 1-й клети. В четвертой фазе осуществляется сравнение значений нагрузочных моментов на 2-й клети перед и после выхода прокатываемого материала из 1-й клети и в зависимости от разности производится корректирующая дорегулировка при прокатке последующей заготовки. The proposed method for controlling the speed mode in hot rolling mills to ensure minimum longitudinal traction in the rolled material while taking into account the unevenness of its heating along the workpiece is based on using the signal proportional to the free rolling time in each previous stand as a reference value for controlling the speed mode of each subsequent stand in the rolling mill. The method, which is sequentially carried out in several phases, controls in the first phase with an incorrect initial determination of the rolling speed of the previous 1st stand and the subsequent 2nd stand, which manifests itself in a force circuit between two stands through the rolled material in the form of an abrupt change in the load moment by 1 -th stand, a deviation arising in a very short time by changing the speed of the 1st stand. During the second phase, which joins the first phase, also in a very short time due to the fact that the subsequent load values, adjusted by the minimum thrust, from the memory by initial adjustment are compared with the corresponding current values of the load moments of the 2nd stand, a matching coefficient is formed, on the basis of which a corresponding change is made in the value of all subsequent moments stored in the first stand. In the third phase following this, until the rolled material exits the 1st stand by adjusting the number of revolutions of the drive of the 2nd stand, continuous control arises between deviations agreed upon in scale, the stored values of the moments and the current values of the moments of the 2nd stand, which ensures continuous regulation of the free rolling mode along the entire length of the workpiece. But it is also possible to carry out adjustment in the third phase of the method by adjusting the speed of the drive of the 1st stand. In the fourth phase, the values of the load moments at the 2nd stand are compared before and after the rolled material leaves the 1st stand and, depending on the difference, a corrective adjustment is made during rolling of the subsequent workpiece.

Этот процесс повторяется между всеми следующими друг за другом клетями прокатного стана. This process is repeated between all successive stands of the rolling mill.

Рациональные модификации способа могут быть взяты из пунктов 2 и 3 формулы. Rational modifications of the method can be taken from paragraphs 2 and 3 of the formula.

Так как предлагаемый способ работает на базе реальной информации о фактических значениях для прокатываемого материала, которые получаются с помощью привода клети, для реализации его не требуется никакой предварительной информации о характеристиках материала, а также не нужна никакая математическая модель для процесса прокатки, то достигается высокая точность. Способ позволяет, далее независимое регулирование скоростного режима на каждом участке прокатки и осуществляет после каждого прохода заготовки коррекцию скоростного режима при прокатке ближайшей заготовки. Так как необходимо пропорциональные нагрузочному моменту значения от клетки до клетки постоянно заново вводятся в память, то могут быть миниминизированы ошибки, возникающие за счет времени прохождения, в конечном результате регулирования скорости. Since the proposed method works on the basis of real information about the actual values for the rolled material, which are obtained using the stand drive, to implement it, no preliminary information on the material characteristics is required, and no mathematical model is needed for the rolling process, high accuracy is achieved . The method allows, further, independent regulation of the speed mode at each rolling section and, after each pass of the workpiece, performs correction of the speed mode during rolling of the nearest workpiece. Since it is necessary that the values proportional to the load moment from the cell to the cell are constantly re-entered into the memory, errors that occur due to the transit time, as a result of speed regulation, can be minimized.

Для подробного разъяснения изобретения делается ссылка на чертежи. For a detailed explanation of the invention, reference is made to the drawings.

На Фиг. 1 показано течение процесса с помощью прохождения сигнала в блок-схему; на Фиг. 2 изменение кривой нагрузочных моментов в двух следующих друг за другом клетях прокатного стана за время t. Способ описывается с помощью представленных на фиг. 1 функциональных блоков, служащих для получения корректирующей величины, которая из выходного блока 8 собственно цифрового задания регулятору для регулирования минимального тягового усилия подводится в виде дополнительной заданной величины. С момента t0 начала первой прокатки заготовки прокатываемого материала в соответственно 1-й клети прокатного стана (n-1) из двух следующих друг за другом клетей прокатного стана до момента времени t1 входа заготовки во вторую клеть (n) в блоке 1 для воспроизведения в нелинейной фильтрации сигнала о моментах приводов 1-; и 2-; клети определяется статический момент Ms 1 при свободной прокатке. Для этого к блоку 1,1 подводится в виде фактических значений привода 1-; клети ток I1 якоря, число оборотов W1 и магнитный поток f1 возбуждения электродвигателя. Так как рассчитанный из фактических значений момент Mdv двигателя содержит еще составляющую ускорения или замедления, то статический момент Ms определяется по формуле:
Ms Mdv-T1•W1
где T1 электромеханическая постоянная времени двигателя,
W 1-я производная числа оборотов.
In FIG. 1 shows the flow of a process by passing a signal to a flowchart; in FIG. 2, a change in the curve of loading moments in two successive stands of a rolling mill during time t. The method is described using FIG. 1 functional blocks that serve to obtain a correction value, which from the output block 8 of the digital task proper to the controller for regulating the minimum traction is supplied in the form of an additional predetermined value. From the moment t 0 of the first rolling of the billet of the rolled material in the first stand of the rolling mill (n-1), respectively, from two successive stands of the rolling mill to the time t 1 of the entry of the billet into the second stand (n) in block 1 for playback in nonlinear filtering of the signal about the moments of drives 1-; and 2-; the stand determines the static moment M s 1 during free rolling. For this, block 1.1 is supplied in the form of actual values of the drive 1-; stand current I 1 anchors, speed W 1 and magnetic flux f 1 excitation of the electric motor. Since the engine moment M dv calculated from the actual values also contains an acceleration or deceleration component, the static moment M s is determined by the formula:
M s M dv -T 1 • W 1
where T 1 electromechanical time constant of the engine,
W 1st derivative of speed.

Значения статических нагрузочных моментов, определяемые непрерывно таким образом, передаются модулю 2 для занесения в память. Так как в этой фазе отсутствует силовое взаимодействие между клетями, соответствует запомненной процесс необходимым технологическим требованиям свободной прокатки при учете всех специальных свойств подаваемого прокатываемого материала; как температурная и геометрическая стабильность заготовки. С момента времени t1 входа прокатываемого материала во 2-ю клеть из блока логики 3, который определяет временные интервалы прокатки в 1-й и во 2-й клетях, а также последовательность дальнейших регулировочных операций, сигнал подается к блоку 2 памяти, благодаря чему этот блок считывает записанные значения момента Ms1 в последовательности их предшествующего запоминания. Выдаваемые значения Ms1, иначе говоря, становятся больше ненужными и стираются при вводе новых значений в блок 2. Синхронно определяются и выдаются блоков 1, 2 значения статических моментов Ms2 на 2-й клети. В момент входа прокатываемого материала во 2-ю клеть возникает силовое замыкание через прокатываемый материал между клетями, причем проявляется неоткорректированная начальная установка скоростей прокатки 1-й и 2-й клетей и, следовательно, наличие растяжения или подпора в виде скачкообразного изменения нагрузочного момента 1-й клети.The values of the static load moments, determined continuously in this way, are transferred to module 2 for storage. Since there is no force interaction between the stands in this phase, the stored process corresponds to the necessary technological requirements of free rolling, taking into account all the special properties of the supplied rolled material; like temperature and geometric stability of the workpiece. From the time t 1 of the input of the rolled material into the 2nd stand from the logic unit 3, which determines the time intervals of rolling in the 1st and 2nd stands, as well as the sequence of further adjustment operations, the signal is supplied to the memory unit 2, due to which this unit reads the recorded values of the moment M s 1 in the sequence of their previous memorization. The output values of M s 1, in other words, become more unnecessary and are erased when new values are entered in block 2. The values of static moments M s 2 on the 2nd stand are synchronously determined and issued on blocks 2. At the moment the rolled material enters the 2nd stand, a force short circuit occurs through the rolled material between the stands, and an uncorrected initial setting of the rolling speeds of the 1st and 2nd stands and, therefore, the presence of tension or backwater in the form of an abrupt change in the load moment 1- th crate.

На фиг. 2 это изменение обозначено как ΔMs1. Чтобы иметь возможность отрегулировать это отклонение, в предусматриваемом для начального регулирования блоке 4 запоминается значение момента Ms1(t-δ) свободной прокатки в 1-й клети непосредственно перед входом прокатываемого материала во 2-ю клеть, причем δ является задаваемой небольшой единицей времени. Когда разность моментов при прокатке 1-й клети перед и после входа прокатываемого материал во 2-ю клеть

Figure 00000002

достигает максимально допустимого по технологическим требованиям значения, то с помощью соответствующего стандарту алгоритма пропорционально-интегрального (P1) регулирования в блоке 4 регулируется отклонение между запомненным значением момента
Figure 00000003
и текущим значением момента Ms1(t) с помощью изменения чисел оборотов привода 1-й клети до потребной минимальной величины. Так как эта регулировка производится с максимальной скоростью и заканчивается после короткого временного интервала Δt1 изменения момента из-за температуры и геометрии заготовки невелики и не приносят с собой значительных ошибок в результате регулировки. В качестве результата к моменту времени t1+Δt1 имеется эталонный, согласованный по скорости на первом отрезке на минимальную величину тяги режим прокатки.In FIG. 2, this change is designated as ΔM s 1. In order to be able to adjust this deviation, in the block 4 provided for the initial control, the value of the free rolling moment M s 1 (t-δ) in the 1st stand is stored immediately before the input of the rolled material in the 2nd a stand, where δ is a small unit of time. When the difference in moments when rolling the 1st stand before and after the input of the rolled material in the 2nd stand
Figure 00000002

reaches the maximum permissible value according to the technological requirements, then using the standard proportional-integral (P1) control algorithm in block 4, the deviation between the stored moment value is regulated
Figure 00000003
and the current value of the moment M s 1 (t) by changing the number of revolutions of the drive of the 1st stand to the required minimum value. Since this adjustment is performed at maximum speed and ends after a short time interval Δt 1, the moment changes due to the temperature and geometry of the workpiece are small and do not bring significant errors as a result of adjustment. As a result, by the time t 1 + Δt 1 there is a reference rolling mode agreed upon in the speed in the first segment to the minimum thrust.

После отработки начального отклонения в регуляторе начинается согласование эталонного нагрузочного процесса, для чего считываемый из блока 2 процесс изменения статического момента при свободной прокатке в 1-й клети отбирается с учетом нагрузочных кривых 2-й клети. Так как между клетями после отработки начального отклонения на первом отрезке за короткий интервал времени, очевидно, нет никаких растягивающих или сдвигающих усилий, то, следовательно, можно исходить из того, что значение статического момента прокатки на 2-й клети за короткий интервал соответствует требуемому технологическому режиму свободной прокатки и процесс согласования относится к изменению величины значения момента при свободной прокатке заготовки в 1-й клети, а именно так, что его первые значения равны первым значениям статического момента прокатки 2-й клети в определенном интервале. Этот процесс выполняется по заложенному в блок 5 алгоритму регулирования до тех пор, пока благодаря изменению коэффициента отклонение, которое существует между считываемым из блока 2 значением статического момента прокатки 1-й клети и значением определенного в блоке 1, 2 статического момента прокатки 2-й клети, не достигает значения, равного нулю. Так как эта регулировка также реализуется с максимальной скоростью, то за очень короткий временной интервал в блоке 5 будет иметься значение согласующего коэффициента KA статического момента свободной прокатки 1-й клети и там запоминается для длительности прокатки соответствующей заготовки, чтобы загрузить ее при значении момента Ms1, которое должно считываться из этого блока.After working out the initial deviation in the controller, the coordination of the reference loading process begins, for which the process of changing the static moment, read from block 2, during free rolling in the 1st stand is selected taking into account the load curves of the 2nd stand. Since between the stands after practicing the initial deviation in the first segment in a short time interval, obviously, there are no tensile or shear forces, therefore, it can be assumed that the value of the static rolling moment in the 2nd stand for a short interval corresponds to the required technological free rolling mode and the coordination process refers to the change in the value of the moment during free rolling of the workpiece in the 1st stand, namely, so that its first values are equal to the first values of the static th roll moment 2nd stand in a certain range. This process is carried out according to the control algorithm incorporated in block 5 until, due to a change in the coefficient, the deviation that exists between the value of the static rolling moment of the 1st stand read from block 2 and the value of the static rolling moment of the 2nd stand defined in block 1, 2 does not reach a value equal to zero. Since this adjustment is also carried out at maximum speed, for a very short time interval in block 5 there will be a value of the matching coefficient K A of the static moment of free rolling of the 1st stand and stored there for the duration of rolling of the corresponding workpiece in order to load it at a moment value M s 1 to be read from this block.

С завершением определения коэффициента согласования к моменту времени t2 происходит до выхода заготовки из 1-й клети до момента времени t3 с помощью регулирования числа оборотов приводов 2-й или 1-й клетей отработка колебаний между эталонными величинами момента, которые были запомнены в блоке 2 и были изменены с помощью коэффициента согласования в блоке 5, и непрерывными текущими значениями статических нагрузочных моментов 2-й клети. В этой же фазе способа с помощью заложенного в блок 6 пропорционально-интегрального (P1) алгоритма регулирования гарантируется постоянное регулирование режима свободной прокатки (при минимальном растяжении и без подпора) по всей длине заготовки. При выходе заготовки из 1-й клети одновременно проводится оценка проведенного регулирования. В момент выхода прокатываемого материала из валков 1-й клети неправильное регулирование скоростей прокатки 1-й и 2-й клетей и, следовательно, тем самым, наличие растяжения или подпора в системе выражается в скачкообразном изменении нагрузочного момента 1-й клети. Для этого в блоке 7 для анализа и коррекции скоростного режима запоминается величина момента прокатки привода 2-й клети непосредственно перед выходом прокатываемого материала из валков 1-й клети. Если разность моментов прокатки перед после выхода прокатываемого материала из валков 1-й клети превышает установленное максимальное значение, то регулятор с помощью запомненного в блоке 7 алгоритма регулирования осуществляет коррекцию скорости прокатки для ближайшей заготовки. При этом в зависимости от знака разности скорость 1-; клети при прокатке ближайшей заготовки изменяется линейно. Правда эти изменения должны быть для заготовки только очень небольшими, и именно такими, что регулирование до средней корректирующей дорегулировки осуществляется только небольшом числе заготовок (5 10).With the completion of the determination of the matching coefficient at the time t 2 , the workpiece exits from the 1st stand until the time t 3 by adjusting the number of revolutions of the drives of the 2nd or 1st stand, the oscillations are worked out between the reference moment values stored in the block 2 and were changed using the matching coefficient in block 5, and continuous current values of the static load moments of the 2nd stand. In the same phase of the method, using the proportional-integral (P1) control algorithm incorporated in block 6, constant regulation of the free rolling mode (with minimal tension and without backing) is guaranteed over the entire length of the workpiece. When the workpiece leaves the 1st stand, an assessment of the regulation is carried out simultaneously. At the moment the rolled material exits the rolls of the 1st stand, incorrect regulation of the rolling speeds of the 1st and 2nd stands and, therefore, the presence of tension or backwater in the system is expressed in an abrupt change in the load moment of the 1st stand. For this, in block 7 for analysis and correction of the speed mode, the moment of rolling of the drive of the 2nd stand is memorized immediately before the output of the rolled material from the rolls of the 1st stand. If the difference in rolling moments before the rolled material leaves the rolls of the 1st stand exceeds the set maximum value, then the controller, using the control algorithm stored in block 7, corrects the rolling speed for the nearest workpiece. Moreover, depending on the sign of the difference, the speed is 1-; stands during rolling of the nearest workpiece varies linearly. True, these changes should be only very small for the workpiece, and it is such that only a small number of workpieces are regulated to the average corrective adjustment (5 10).

Claims (3)

1. Способ регулирования скорости металла на многоклетьевом непрерывном стане горячей прокатки для обеспечения минимальных продольных тяговых усилий в металле с учетом неравномерного нагрева металла по его длине, включающий использование в качестве исходной величины для согласования скоростей между двумя следующими непосредственно друг за другом прокатными клетями пропорциональных моменту нагрузки статистических сигналов, определяемых и записываемых в запоминающее устройство при свободной прокатке каждой заготовки в первой из двух прокатных клетей, отличающийся тем, что записанное в момент (t1-δ) непосредственно перед входом заготовки в последующую клеть (n) мгновенное статическое значение момента нагрузки
Figure 00000004
предыдущей клети (n-1) сравнивают с определенным в момент (t1) входа заготовки в последующую клеть (n) на предыдущей клети (n-1) статическим моментом нагрузки
Figure 00000005
причем, если разность ΔMs1, полученная путем сравнения значений моментов нагрузки, достигает максимально допустимого по технологическим требованиям значения, начальное расхождение между запоминаемым значением момента нагрузки
Figure 00000006
и текущим значением момента нагрузки Ms1(t) до требуемой минимальной величины компенсируют путем изменения числа оборотов электропривода предыдущей клети (n-1), в момент входа t1 заготовки в последующую клеть (n) запомненные статические значения моментов нагрузки Ms1 предыдущей клети (n-1), калиброванные начальной компенсацией на минимальное продольное тяговое усилие, выводят из запоминающего устройства в порядке их предыдущего ввода, с момента (t1+Δt1) окончания компенсации начального рассогласования следующие непосредственно выведенные из запоминающего устройства значения момента нагрузки Ms1 делят на соответствующие текущие моменты нагрузки Ms2 последующей клети (n), образуемый таким образом коэффициент согласования КА запоминают на время прокатки соответствующей заготовки в предыдущей клети (n-1) и изменяют масштаб всех следующих калиброванных значений момента нагрузки Ms1 из свободной прокатки заготовки в предыдущей клети (n-1) за счет умножения на коэффициент согласования КА, в момент окончания определения коэффициента согласования КА до выхода заготовки из валков предыдущей клети (n-1) либо за счет изменения числа оборотов последующей клети (n), либо за счет изменения числа оборотов электропривода предыдущей клети (n-1) компенсируют отклонение текущих значений статического момента нагрузки Ms2(t) последующей клети (n) от калиброванных и посредством коэффициента согласования КА согласованных с процессом нагрузки статических моментов нагрузки в момент tз выхода заготовки из валков предыдущей клети (n-1) определяют разность моментов нагрузки предыдущей клети (n) до и после выхода заготовки и в зависимости от установленного максимального значения, а также от знака разности при прокатке последующей заготовки осуществляют корректирующую подрегулировку числа оборотов электропривода валков предыдущей клети (n-1).
1. A method of controlling the speed of a metal in a multi-stand continuous hot rolling mill to ensure minimum longitudinal traction forces in the metal, taking into account the uneven heating of the metal along its length, including the use of initial proportions for coordinating the speeds between two successive rolling stands directly proportional to the load moment statistical signals detected and recorded in the storage device during free rolling of each workpiece in the first of two x rolling stands, characterized in that the instantaneous static value of the load moment recorded at the moment (t 1 -δ) immediately before the workpiece enters the subsequent stand (n)
Figure 00000004
the previous stand (n-1) is compared with the static load moment determined at the moment (t 1 ) of the preform entry into the next stand (n) on the previous stand (n-1)
Figure 00000005
moreover, if the difference ΔMs1 obtained by comparing the values of the load moments reaches the maximum value admissible according to the technological requirements, the initial discrepancy between the stored value of the load moment
Figure 00000006
and the current value of the load moment Ms1 (t) to the required minimum value is compensated by changing the number of revolutions of the electric drive of the previous stand (n-1), at the moment t 1 of the workpiece enters the next stand (n), the stored static values of the load moments Ms1 of the previous stand (n- 1), calibrated by the initial compensation for the minimum longitudinal traction, are output from the storage device in the order of their previous input, from the moment (t 1 + Δt 1 ) of the end of the compensation of the initial mismatch the following directly derived from of the memory device, the values of the load moment Ms1 are divided by the corresponding current moments of the load Ms2 of the subsequent stand (n), the matching coefficient K A thus formed is stored for the rolling time of the corresponding workpiece in the previous stand (n-1) and the scale of all the following calibrated values of the load moment Ms1 is changed free rolling of the workpiece in the preceding stand (n-1) due to the multiplication by the matching coefficient K a, at the moment of closure determining matching coefficient K a to the workpiece exiting the roll before duschey stand (n-1), or by changing the number of revolutions of the subsequent roll stand (n), or by changing the number of revolutions of the previous stand actuator (n-1) compensate for the deviation current values of the static moment Ms2 load (t) subsequent stand (n) from and calibrated by matching the coefficient K a coordinated with loading process load static moments at time t of the workpiece outlet from the previous roll stand (n-1) determining the load torque difference previous stand (n) before and after the release of the workpiece and depending on whisker anovlennogo maximum value, as well as the sign of the difference in the subsequent billet rolling readjustment is carried out correcting the number of revolutions of the drive rollers stand previous (n-1).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что корректирующую подрегулировку осуществляют линейно по нескольким заготовкам. 2. The method according to claim 1, characterized in that the corrective adjustment is carried out linearly across several blanks. 3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что при изменении скорости электропривода одной из клетей производят пропорциональное изменение скорости электроприводов всех предыдущих и последующих клетей. 3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that when changing the speed of the electric drive of one of the stands produce a proportional change in the speed of the electric drives of all previous and subsequent stands.
RU93048164A 1992-10-23 1993-10-22 Method of controlling metal speed in multistand mill for continuous hot rolling with provision of minimum traction efforts in metal taking into account non-uniform heating of metal by its length RU2075358C1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEP4236294.6 1992-10-23
DE4236294 1992-10-23
DE4325074A DE4325074C2 (en) 1992-10-23 1993-07-19 Process for controlling the rolling stock speed in a multi-stand continuous hot rolling mill to ensure minimal longitudinal tensile forces
DEP4325074.2 1993-07-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93048164A RU93048164A (en) 1996-05-27
RU2075358C1 true RU2075358C1 (en) 1997-03-20

Family

ID=25919878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93048164A RU2075358C1 (en) 1992-10-23 1993-10-22 Method of controlling metal speed in multistand mill for continuous hot rolling with provision of minimum traction efforts in metal taking into account non-uniform heating of metal by its length

Country Status (2)

Country Link
MD (1) MD1229C2 (en)
RU (1) RU2075358C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2448790C2 (en) * 2007-10-12 2012-04-27 Сименс Акциенгезелльшафт Device to feed stock into roll mill stand, control device, data carrier and strip roll mill

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4220121C2 (en) * 1992-06-16 1995-06-01 Elpro Ag Process for recording the actual tension value for a minimum tension control in a multi-stand continuous rolling mill

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Заявка ФРГ N 4220121, кл. B 21B 37/06, 1992. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2448790C2 (en) * 2007-10-12 2012-04-27 Сименс Акциенгезелльшафт Device to feed stock into roll mill stand, control device, data carrier and strip roll mill
US9050637B2 (en) 2007-10-12 2015-06-09 Siemens Aktiengesellschaft Operating method for introducing a product to be rolled into a roll stand of a roll mill, control device, data carrier, and roll mill for rolling a strip-type product to be rolled

Also Published As

Publication number Publication date
MD1229B2 (en) 1999-05-31
MD1229C2 (en) 1999-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4566299A (en) Control method and apparatus for rolling mill
US6227021B1 (en) Control apparatus and method for a hot rolling mill
US3049036A (en) Automatic strip thickness control apparatus
US3940960A (en) Interstand tension control method and apparatus for tandem rolling mills
US4087859A (en) Apparatus for measuring and controlling interstand tensions of continuous rolling mills
US4506532A (en) Method for controlling continuous rolling mill and control apparatus therefor
US4662202A (en) Low tension cascade mill speed control by current measurement with temperature compensation
US6185967B1 (en) Strip threading speed controlling apparatus for tandem rolling mill
EP0289064B1 (en) A method of rolling strip in a rolling mill and a control system therefor
RU2075358C1 (en) Method of controlling metal speed in multistand mill for continuous hot rolling with provision of minimum traction efforts in metal taking into account non-uniform heating of metal by its length
JPH0218168B2 (en)
US4286447A (en) Method and apparatus for automatic gauge control system for tandem rolling mills
RU2198753C1 (en) Method for setting speed mode of continuous group of rolling stands of hot rolling mill at providing minimum tension between stands
US5101650A (en) Tandem mill feed forward gage control with speed ratio error compensation
EP0638374B1 (en) Mill actuator reference adaptation for speed changes
US3704609A (en) Rolling mill gauge control during acceleration
JPH0141404B2 (en)
JPH0232041B2 (en)
Hwang et al. Design of a robust thickness controller for a single-stand cold rolling mill
SU1186308A1 (en) System for stabilizing dimensions of rolled stock
US3766762A (en) Control method of tension in rolling mills (2)
JP2839775B2 (en) Control device for continuous rolling mill
JP3071300B2 (en) Looper height control device
JP3140552B2 (en) Strip width control method of material to be rolled in hot finishing rolling line
JP2562011B2 (en) Shape control method for continuous rolling mill