Математическое моделирование взаимосвязанных электромеханических систем непрерывной подгруппы клетей прокатного стана. Часть 3. Исследование способа согласования линейных скоростей вертикальных
Автор: Храмшин Вадим Рифхатович, Радионов Андрей Александрович, Карандаев Александр Сергеевич, Евдокимов Сергей Алексеевич, Шубин Андрей Григорьевич, Логинов Борис Михайлович
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power
Рубрика: Электромеханические системы
Статья в выпуске: 1 т.16, 2016 года.
Бесплатный доступ
Дана характеристика взаимосвязанных электромеханических систем непрерывной подгруппы клетей широкополосного стана горячей прокатки (ШСГП). Отмечены особенности взаимодействия вертикальных и горизонтальных валков универсальной клети, приводящие к возникновению повторного переходного процесса в электромеханических системах вертикальных валков при захвате полосы горизонтальными валками. Обоснована необходимость разработки способов управления электроприводами универсальной клети, обеспечивающих ограничение их динамических токов в данном переходном режиме. Предложен концептуальный подход, согласно которому осуществляется ограничение динамических нагрузок за счет последовательного согласования скорости выхода полосы из валков предыдущей клети и линейной скорости валков последующей клети с передачей регулирующего воздействия по ходу прокатки. Рассмотрен способ управления скоростными режимами электроприводов непрерывной подгруппы ШСГП, обеспечивающий реализацию данного подхода. Предложен способ компенсации статической ошибки регулирования скорости и динамического момента электродвигателя последующей клети, возникающего при захвате полосы, путем быстродействующего астатического регулирования скорости электропривода предыдущей клети. Представлены результаты исследования названных способов методом математического моделирования с использованием разработанной математической модели взаимосвязанных клетей непрерывной подгруппы черновой группы ШСГП. Подтверждено, что предложенный способ управления скоростными режимами обеспечивает установку наиболее точного соотношения скоростей валков перед захватом полосы. В результате сопоставления переходных процессов в существующей системе управления электроприводами и в системе, реализующей разработанные способы, подтверждены снижение динамического тока двигателя вертикальных валков до уровня 10 % и практически полное отсутствие подпора со стороны горизонтальных валков при совместной прокатке. Даны рекомендации по промышленному внедрению разработанных технических решений.
Широкополосный стан горячей прокатки, непрерывная группа клетей, автоматизированный электропривод, динамические нагрузки, согласование скоростей, компенсация динамического момента, способы управления, математическое моделирование, результаты
Короткий адрес: https://sciup.org/147158340
IDR: 147158340 | DOI: 10.14529/power160108
Список литературы Математическое моделирование взаимосвязанных электромеханических систем непрерывной подгруппы клетей прокатного стана. Часть 3. Исследование способа согласования линейных скоростей вертикальных
- Математическое моделирование взаимосвязанных электромеханических систем непрерывной подгруппы клетей прокатного стана. Часть 1. Разработка математической модели/А.А. Радионов, А.С. Карандаев, А.С. Евдокимов и др.//Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». -2015. -Т. 15, № 1. -С. 59-73. DOI: DOI: 10.14529/power150108
- Математическое моделирование взаимосвязанных электромеханических систем непрерывной подгруппы клетей прокатного стана. Часть 2. Исследование динамических нагрузок в универсальных клетях/А.А. Радионов, А.С. Карандаев, А.С. Евдокимов и др.//Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». -2015. -Т. 15, № 2. -С. 67-76. DOI: DOI: 10.14529/power150209
- Reduction of the Dynamic Loads in the Universal Stands of a Rolling Mill/V.R. Khramshin, A.S. Karandaev, S.A. Evdokimov et al.//Metallurgist. -July 2015. -Vol. 59, № 3-4. -P. 315-323. DOI: DOI: 10.1007/s11015-015-0103-8
- Совершенствование алгоритма согласования скоростей электроприводов клетей черновой группы стана горячей прокатки/А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, В.В. Галкин, А.Н. Гостев//Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». -2011. -Вып. 16, № 34 (251). -С. 35-41.
- Согласование скоростей взаимосвязанных электроприводов клетей черновой группы прокатного стана/А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, А.А. Радионов и др.//Труды VII Международной (XVIII Всероссийской) научно-технической конференции по автоматизированному электроприводу: ФГОУ ВПО «Ивановский государственный энергетический университет». -Иваново, 2012. -С. 652-657.
- Храмшин, В.Р. Разработка электротехнических систем непрерывной группы стана горячей прокатки при расширении сортамента полос: дис. … д-ра техн. наук. Магнитогорск: ФГБОУ ВПО «МГТУ», 2013. -360 с.
- Новые технические решения в электроприводах и системах регулирования технологических параметров станов горячей прокатки/А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, И.Ю. Андрюшин и др.//Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 3: в 5 ч. -Тула: Изд-во ТулГУ, 2010. -Ч. 2. -С. 34-40.
- Басков, С.Н. Энергосиловые параметры приводов и система профилированной прокатки слябов стана 2800/С.Н. Басков, А.С. Карандаев, О.И. Осипов//Приводная техника. -1999. -№ 1-2. -С. 21-24.
- Снижение динамических нагрузок механического и электрического оборудования черновой подгруппы клетей стана горячей прокатки/В.Р. Храмшин, А.С. Карандаев, А.А. Радионов и др.//Машиностроение: сетевой электронный научный журнал. -2013. -№ 2. -С. 69-77.
- Ограничение ударных нагрузок электрооборудования клетей непрерывной подгруппы широкополосного стана горячей прокатки/А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, И.Ю. Андрюшин и др.//Труды VIII Международной (XIX Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП-2014: в 2 т. -Саранск. Изд-во Мордов. ун-та. -2014. -Т. 2. -С. 305-309.
- Фомин, Г.Г. Механизация и автоматизация широкополосных станов горячей прокатки/Г.Г. Фомин, А.В. Дубейковский, П.С. Гринчук М.: Металлургия, 1982. 128 с.
- Восканьянц, А.А. Автоматизированное управление процессами прокатки: учеб. пособие/А.А. Восканьянц. -М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. -85 с.
- Согласование скоростных режимов электроприводов клетей непрерывной группы прокатного стана/А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, А.А. Радионов и др.//Вестник ИГЭУ -Иваново: ФГБОУ ВПО «ИГЭУ», 2013. -Вып. 1. -С. 98-103.
- Пат. 2494828 Российская Федерация, МПК B21B37/52. Способ автоматического регулирования натяжения полосы в черновой группе клетей непрерывного прокатного стана/И.Ю. Андрюшин, В.В. Галкин, А.Н. Гостев и др.//БИМП. -2013. -№ 28.
- Ограничение минимальных скоростей электроприводов стана 2000 при прокатке трубной заготовки/А.А. Радионов, И.Ю. Андрюшин, В.В. Галкин, А.Н. Гостев//Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова, 2011. -№ 3. -С. 20-23.
- Автоматическая коррекция скоростей электроприводов клетей стана 2000 при прокатке трубной заготовки/И.Ю. Андрюшин, В.В. Галкин, В.В. Головин и др.//Известия вузов. Электромеханика. -2011, № 4. -С. 31-35.
- Храмшин, В.Р. Способы компенсации статических отклонений скорости электроприводов клетей широкополосного стана горячей прокатки/В.Р. Храмшин//Электротехника. -2013. -№ 4. -С. 49-55.
- Математическое моделирование взаимосвязанных электромеханических систем межклетевого промежутка широкополосного стана горячей прокатки/А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, И.Ю. Андрюшин и др.//Известия вузов. Электромеханика. -2009. -№ 1. -С. 12-20.
- Храмшин, В.Р. Разработка и внедрение автоматизированных электроприводов и систем регулирования технологических параметров широкополосного стана горячей прокатки/В.Р. Храмшин//Вестник Ивановского государственного энергетического университета. -2012. -№ 6. -С. 100-104.
- Снижение динамических нагрузок в универсальных клетях прокатного стана/В.Р. Храмшин, А.С. Карандаев, С.А. Евдокимов и др.//Металлург. -2015. -№ 4. -С. 41-47.
