БИЛЕТ № 18

1. Нагрузочные диаграммы механизмов и двигателей.

Такие нагрузочные диаграммы характерны электроприводам обжимных станов, станов холодной и горячей прокатки. Например при прокатки слитка на блюминге на разных пропусках устанавливаются разные обжатия и как следствие разные статические моменты.

Такая нагрузочная диаграмма характерна для электропривода нажимных устройств обжимных станов, а также станов горячей и холодной прокатки.

Мс – момент статических сопротивлений

Мс=Мн+Мтр+Мхх.

где Мн – момент нагрузки; Мтр – момент трения; Мхх – момент холостого хода.

Мп – пусковой момент двигателя.

Мт – тормозной момент двигателя.

Мп=Мс+Мдин;

Мт=Мс–Мдин;

где Мдин=Jdw/dt – момент инерции привода;

2. СУЭП управления моментом АД.

Ряд технологических объектов (натяжные, намоточно-размоточные механизмы и т.п.) требуют регулирования и стабилизации момента на валу двигателя при постоянстве его заданной скорости. В электроприводах серии Simovert Masterdrives VC решение подобной задачи реализуется в структуре управления с датчиком скорости на валу АД за счет включения между сигналом управления скоростью u_з и сигналом управления моментом u_зм блока РБ с релейной характеристикой (рис.7.7). Остальные блоки и их функциональные связи остаются в структуре управления электроприводом СУЭ неизменными.

Задание постоянной максимальной или минимальной скорости АД обеспечивается внешними сигналами _max и _min , ограничивающими уровень сигнала u_з на входе регулятора скорости. Сигнал u_зм определяет направление скорости и ограничение сигнала задания момента М*_з на уровне М_max.1 и М_max.2 . Предельно допустимые моменты АД ограничиваются при этом сигналами М_огр.1 и М_огр.2 .

Механическая характеристика электропривода в подобной системе при М_с  М_max имеет абсолютную статическую жесткость при скорости, соответствующей заданию сигналами _max или _min . При М_с = М_max механическая характеристика имеет абсолютно мягкий характер, стабилизируя заданный сигналом u_зм электромагнитный момент АД.

3. Технологические режимы и требования к электроприводу валков непрерывных станов холодной прокатки.

Прокатка ведется одновременно во всех клетях стана с индивидуальным электроприводом валков. Полоса на участке между клетями находится в упругонапряженном состоянии. Так как прокатка ведется с натяжением его потеря, как и чрезмерная его величина, приводит к аварийным режимам. Натяжение полосы является сложной функцией скорости валков двух смежных клетей и создается под действием тягового усилия приводного электродвигателя каждой последующей клети. Изменение натяжения при прокатке под влиянием тех или иных возмущающих воздействий приводит к изменению давления металла на валки и других параметров процесса, к отклонению толщины полосы от заданной. Из этого следует необходимость точного поддержания заданного соотношения скоростей между клетями и намоточными устройствами во всех скоростных режимах, включая ускорение и замедление.

Предназначенные для прокатки рулоны электромостовым краном устанавливаются на приемный конвейер. Рулоны транспортируются к подъемному рольгангу с толкателем, затем рулон подъемным рольгангом поднимается до оси разматывателя, подается к барабану и толкателем надевается на барабан. После установки рулона по оси прокатки при помощи толкателя и упора рулон зажимается секторами на барабане. Передний конец полосы с помощью подающих роликов подают в валки 1-ой клети. С захватом переднего конца полосы валками 1-ой клети начинается процесс прокатки. Задачу переднего конца полосы в валки стана производят на заправочной скорости, намотку его на барабан моталки производят при помощи захлестывателя. После заправки переднего конца полосы на барабан моталки скорость валков всех клетей увеличивают до максимальной рабочей скорости. Процесс прокатки рулона продолжается 5 — 10 мин и более в зависимости от массы рулона. Перед окончанием прокатки скорость валков уменьшается.

Переход стана на рабочую скорость производиться после появления натяжения на моталке и отведения захлестывателя в исходное положение. При необходимости вальцовщик может в любой момент вручную включиться в работу, нажимных винтов 1-ой клети. Перед прокаткой сварного шва скорость стана замедляется до 2,5 м/с и автоматической системой «грубой регулировки» производится дополнительное обжатие полосы в районе шва.

Перед задачей переднего и выходом заднего конца с разматывателя стан замедляется до скорости 1 – 4 м/с при этом начинает работать автоматическая система обжатия переднего и заднего концов полосы, которая «сажает» нажимные винты первой, второй и третей клетей. При недостаточном обжатии дополнительное обжатие переднего и заднего концов полосы осуществляется в ручную. Длину передних и задних концов, прокатываемых на стане без натяжения, в количестве 10 м в рулоне считают технологическими отходами. После выхода заднего конца полосы из клети рабочие валки устанавливают в исходное для данного профиля положение – для приемки следующей полосы.

К электроприводу валков непрерывного стана холодной прокатки предъявляют следующие основные требования:

1. широкий диапазон регулирования скоростей двигателей от заправочной скорости до максимальной;

2. поддержание заданного соотношения скоростей рабочих валков во всех режимах с целью обеспечения постоянства межклетевых натяжений;

3. плавное ускорение и замедление за минимальное время;

4. возможность изменения скорости двигателей любой клети при сохранении неизменными заданных темпов ускорения и замедления;

5. возможность толчковой работы;

6. возможность изменения степени жесткости механических характеристик двигателей при заправке полосы вальцовщиком;

7. быстродействие привода валков по управляющему воздействию, что необходимо для успешной работы системы автоматического регулирования толщины и натяжения;

8. автоматическое замедление стана при подходе сварных швов и при окончании прокатки в режиме рекуперативного торможения;

9. автоматическая остановка при срабатывании защиты любого привода клети или намоточного устройства;

10. обеспечение надежного ограничения тока и момента двигателей на допустимом уровне, как в переходных режимах, так и при механических перегрузках;

11. астатическое регулирование скорости для повышения устойчивости непрерывной прокатки;

12. равномерная загрузка двигателей верхнего и нижнего валков.