СПОСОБ СОГЛАСОВАНИЯ НАГРУЗОК ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ВАЛКОВ КЛЕТИ ТОЛСТОЛИСТОВОГО ПРОКАТНОГО СТАНА

В.Р. Гасияров

doi:10.14529/power190212

Авторы

В.Р. Гасияров Южно-Уральский государственный университет

DOI:

https://doi.org/10.14529/power190212

Ключевые слова:

прокатный стан, горизонтальные валки, лыжеобразование, электроприводы, скорости, нагрузки, согласование, системы, методика, способ, регулятор, структура, разработка, внедрение, экспериментальные исследования, рекомендации

Аннотация

Дана характеристика разработок, посвященных исследованию систем формирования «лыжи» и согласования (деления) нагрузок электроприводов верхнего и нижнего валков горизонтальных клетей прокатных станов. Показано, что изучению совместной работы этих систем не уделяется необходимого внимания. Рассмотрена структура проектной системы задания скоростей толстолистового стана 5000, реализующей алгоритмы лыжеобразования и деления нагрузок. Обоснована актуальность исследования их режимов с целью обеспечения согласованной работы. Представлены осциллограммы моментов двигателей верхнего и нижнего валков, подтвердившие их неравномерную загрузку во всех проходах черновой прокатки. Выполнен анализ осциллограмм скоростей и моментов за один проход. Показано, что при существующей настройке системы задания скоростей момент двигателя нижнего валка достигает уровня ограничения, а двигатель верхнего валка переходит в генераторный режим. Определены причины недопустимых отклонений нагрузок, основными из которых являются несогласованность и низкое быстродействие систем лыжеобразования и деления нагрузок. Обоснован комплекс технических решений, обеспечивающий устранение указанных недостатков. Рассмотрен способ регулирования нагрузок, обеспечивающий форсированное согласование скоростей электроприводов верхнего и нижнего валков за счет исключения из работы интегральной части регулятора деления нагрузок. Представлена схема блока деления нагрузок с переключающейся структурой и переменным коэффициентом усиления регулятора. Рассмотрены осциллограммы, полученные при внедрении алгоритма, реализующего разработанный способ в АСУ ТП стана 5000. Подтверждено повышение точности и сокращение времени согласования моментов двигателей. Даны рекомендации по внедрению выполненных разработок.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Библиографические ссылки

Разработка режимов асимметричной тол-столистовой прокатки низколегированных сталей с целью минимизации дефекта подгибки концов листа / В.М. Салганик, Д.Н. Чикишев, Д.О. Пусто-войтов и др. // Металлург. – 2013. – № 11. – С. 75–77.

Чикишев, Д.Н. Анализ причин вертикально-го изгиба переднего конца полосы при горячей про-катке на основе математического моделирования / Д.Н. Чикишев, Е.Б. Пожидаева // Известия выс-ших учебных заведений. Черная металлургия. – 2016. – Т. 59, № 1. – С. 204–208.

Песин, А.М. Развитие теории и технологии процесса асимметричной тонколистовой прокат-ки как метода интенсивной пластической дефор-мации: моногр. / А.М. Песин, Д.О. Пустовойтов, М.К. Свердлик. – Магнитогорск: Изд-во Магнито-горск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2017. – 150 с.

Kiefer, T. An analytical approach for model-ling asymmetrical hot rolling of heavy plates / T. Kiefer, A. Kugi // Mathematical and Computer Modelling of Dynamical Systems. – 2008. – Vol. 14. – P. 249–267. DOI: 10.1080/13873950701844915

Minton, J.J. Asymptotican alysis of asymmet-ric thin sheet rolling / J.J. Minton, C.J. Cawthorn, E.J. Brambley // International Journal of Mechanical Sciences. – 2016. – Vol. 113. – P. 36–48. DOI 10.1016/j.ijmecsci.2016.03.024

Front end bending in plate rolling influenced by circumferential speed mismatch and geometry / M. Phi-lipp, W. Schwenzfeier, F.D. Fischer et al. // Journal of Materials Processing Technology. – 2007. – Vol. 184. – P. 224–232. DOI: 10.1016/j.jmatprotec.2006.11.027

Пат. 2661523 Российская Федерация, В21В 1/22. Способ асимметричной прокатки передних концов толстых полос в клети с индивидуальным приводом валков / Е.А. Варшавский, В.М. Басуров, М.А. Храпов. – Опубл. 17.07.2018, Бюл. № 20.

А. с. 1759491 СССР, МПК В21В 37/00. Спо-соб лыжеобразования слитка на реверсивном стане горячей прокатки с индивидуальным приво-дом валков и устройство для его осуществления / В.Я. Шевчук, В.А. Беличенко, Н.Г. Орехов, Ю.И. Си-воволов. – Опубл. 07.09.1992, Бюл. № 33.

А. с. № 1741945 СССР, МПК В21В1/22. Способ реверсивной прокатки / Р.Г. Мугалимов, Г.Н. Харченко. – Опубл. 23.06.1992, Бюл. № 23.

EP 0 130 551, B21B 37/00. Control method and apparatus for rolling mill / Hiroshi Koyama, Keiji Saito. – Date of publication of application 09.01.85. Bulletin 85/02.

Шохин, В.В. Исследование электромеха-нической системы прокатной клети / В.В. Шохин, О.В. Пермякова, Е.С. Кисель // Электротехниче-ские системы и комплексы. – 2014. – № 2 (23). – С. 40–43.

Математическая модель взаимосвязанных электротехнических систем непрерывной группы широкополосного стана / В.Р. Храмшин, И.Ю. Анд-рюшин, А.Н. Гостев, А.С. Карандаев // Машино-строение: сетевой электронный научный журнал. – 2013. – № 1. – С. 12–21. DOI: 10.24892/rijie/20130102

Коротков, А.В. Согласование скорост-ных режимов главных приводов слябинга 1150 / А.В. Коротков, А.В. Кузьмин, О.И. Толочко. – http://masters.donntu.org/publ2003/eltf/korotkov.pdf (дата обращения: 23.06.2013).

Нестеренко, Д.Л. Исследование влияния разницы в скоростях вращения валков одной клети на процесс прокатки / Д.Л. Нестеренко, Д.В. Шев-ченко, А.И. Боровков // Вестник Пермского нацио-нального исследовательского политехнического уни-верситета. Механика. – 2011. – № 1. – С. 72–79.

Технологические схемы управления элек-троприводами чистовой группы широкополосного стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, И.Ю. Андрюшин и др. // Труды VII конгресса прокатчиков. Т.1. (Москва 15–18 ок-тября 2007 г.). – М., 2007. – С. 71–75.

Способ коррекции разнотолщинности го-ловного участка полосы в системе автоматиче-ского регулирования толщины широкополосного стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, И.Ю. Андрюшин и др. // Электро-техника. – 2013. –№ 8. – С. 34–38.

Reduction of the Dynamic Loads in the Uni-versal Stands of a Rolling Mill / V.R. Khramshin, A.S. Karandaev, S.A. Evdokimov et al. // Metallurgist. – 2015. – Vol. 59, no. 3-4. – P. 315–323. DOI: 10.1007/s11015-015-0103-8.

Алгоритм расчета скоростных и нагру-зочных режимов электроприводов клетей про-катного стана при прокатке толстых полос / В.В. Галкин, А.С. Карандаев, В.В. Головин и др. // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 3: в 5 ч. – Тула: Изд-во ТулГУ, 2010. – Ч. 2. – С. 12–17.

Обоснование способов ограничения дина-мических нагрузок электромеханических систем клети прокатного стана / А.Г. Шубин, Б.М. Логи-нов, В.Р. Гасияров, Е.А. Маклакова // Электротех-нические системы и комплексы. – 2018. – № 1 (38). – С. 14–25. DOI: 10.18503/2311-8318-2018-1(38)-14-25

Метельков, В.П. Оценка ресурса изоляции обмотки статора асинхронного двигателя при работе в циклических режимах / В.П. Метельков // Вестник Южно-Уральского государственного уни-верситета. Серия «Энергетика». – 2013. – Т. 13, № 2. – С. 96–100.

Zyuzev, A.M. Toward the Evaluation of the Thermal State of an Induction Motor in the Recur-sive Short_Term Mode / A.M. Zyuzev, V.P. Metelkov // Russian Electrical Engineering. – 2014. – Vol. 85, no. 9. – P. 554–558. DOI: 10.3103/s1068371214090090

Медведев, В.Н. Технологическая востребо-ванность и оценка эффективности внедрения частотно-регулируемых электроприводов на объ-ектах тепловой электростанции / В.Н. Медведев, А.С. Карандаев, О.И. Карандаева и др. // Вестник ИГЭУ. – 2012. – Вып. – С. 109–114.

Расчет надежности электроприводов при внедрении преобразователей частоты / А.С. Ка-рандаев, А.А. Шеметова, О.И. Карандаева, Г.В. Шурыгина // Известия вузов. Электромехани-ка. – 2010. – № 1. – С. 59–64.

Радионов, А.А. Оценка ресурса энергосбе-режения в электроприводе дутьевого вентилято-ра с двухскоростным асинхронным электродвига-телем / А.А. Радионов, А.С. Карандаев, Р.Р. Храм-шин и др. // Вестник Южно-Уральского государ-ственного университета. Серия «Энергетика». – 2014. – Т. 14, № 3. – С. 61–70.

Шеметова, А.А. Методика расчета на-дежности автоматизированных электроприводов прокатного стана / А.А. Шеметова, А.С. Каран-даев, О.И. Карандаева // Известия вузов. Элек-тромеханика. – 2009. – № 1. – С. 48–54.