Abstract

The paper discusses the expansion of the rolling mills gauge due to the flat products production from hard-to-form steels. The research substantiates the relevance of the development of methods used to reduce the dynamic loads of thick plate mill reversible stands electromechanical systems occurring when the rollers grip metal. As it is shown, the control system of the horizontal rolls electric drives of Mill 5000 used at PJSC “Magnitogorsk Iron and Steel Works” (PJSC “MMK”) features no technical solutions providing for a reduction in the dynamic moment and speed deviations under the impact load. The paper presents oscillograms illustrating the unsatisfactory nature of transients during the rolling of hard-formed steel sheets. Thus, a method for limiting the torque by increasing the spacing between the rollers prior to metal gripping followed by the rolls return to a set position is justified. The paper present s a control system scheme with the suggested solution in place. The structure of the mathematical model of a rolling stand mechatronic system is considered. The model includes models of the horizontal rollers electric drive and the pressure devices (PD) hydraulic drive interconnected through metal, while the mathematical dependences describing the transient processes of the hydraulic PD and the change in pressure and moment under deformation are given. The dynamic mode of the workpiece grip with simultaneous change of the gap at various rates of PD movement is performed. As a result, the implementation of the algorithm based on the suggested method in 5000 camp automated process control system is considered a viable method. The oscillograms obtained during the workpiece gripping under the existing and the developed control algorithms are presented. The improvement of the dynamic speed and torque indicators is confirmed. The feasibility of studies aiming at the efficiency evaluation of the developed method implementation in the stands electromechanical systems of broadband and long rolling mills is noted.

Highlights

  • Ключевые слова: толстолистовой прокатный стан, реверсивная клеть, электропривод, динамические нагрузки, ограничение, гидравлическое нажимное устройство, зазор валков, регулирование, способ, математическое моделирование, экспериментальные исследования, опытно-промышленная эксплуатация, внедрение

  • The research substantiates the relevance of the development of methods used to reduce the dynamic loads of thick plate mill reversible stands electromechanical systems occurring when the rollers grip metal

  • The control system of the horizontal rolls electric drives of Mill 5000 used at PJSC “Magnitogorsk Iron and Steel Works” (PJSC “MMK”) features no technical solutions providing for a reduction in the dynamic moment and speed deviations under the impact load

Read more

Summary

Электромеханические системы

Постановка задачи Как показали экспериментальные исследования, проведенные на стане, прокатка листов из специальных марок стали осуществляется с нагрузками, значительно превышающими номинальные [16]. Что динамические увеличения момента, возникающие при входе заготовки в клеть, в таких случаях превышают номинальный момент в 2–2,5 раза. Приведенный пример подтверждает актуальность разработки способов и алгоритмов управления электро- и гидроприводами реверсивной клети стана 5000, обеспечивающих ограничение динамических нагрузок при захвате металла. Что устранение первых двух причин обеспечивается за счет захвата заготовки в режиме ускорения электропривода [17]. Предварительные исследования показали, что имеется возможность ограничения нагрузок в результате кратковременного увеличения зазора валков перед захватом заготовки [18]. 3. Переходные процессы скорости и момента в режиме захвата заготовки «тяжелого» сортамента водах горизонтальной клети путем увеличения зазора валков перед захватом заготовки с последующим возвращением валков в заданную позицию. Структура математической модели С целью исследования предложенного способа управления разработана динамическая математическая модель мехатронной системы «электропривод клети – гидравлическое НУ в структуре САРТ».

Зазор DS
Vну E dPГ dt rPГ
Uзп max Sну max
Мпр i
Результаты математического моделирования
Электропривод НГП
ОБРАЗЕЦ ЦИТИРОВАНИЯ
FOR CITATION
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call