Исследование системы автоматической коррекции толщины полосы на широкополосном стане горячей прокатки

Аннотация

Выполнена модернизация системы автоматического регулирования толщины (САРТ) стана 2000 ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (ОАО «ММК»). Дано краткое описание внедренной САРТ, выполненной на базе гидравлических нажимных устройств (НУ). Проведенные экспериментальные исследования выявили недопустимые отклонения толщины на головном участке полосы, достигающие 10 % в сторону уменьшения. Это приводит к возникновению разнотолщинного головного участка полосы длиной 40–50 м на выходе стана. Предложен способ коррекции толщины головного участка, осуществляемый за счет разведения валков клетей перед захватом полосы и последующего их сведения до заданного положения за счет перемещения гидравлических НУ во время прокатки. Рассмотрен алгоритм изменения межвалкового зазора. Обоснована необходимость оптимальной настройки времени удержания максимального разведения валков и времени уменьшения коррекции до нуля. Разработана математическая модель системы «электропривод клети – гидравлический привод нажимных устройств» с учетом взаимосвязи названных приводов через прокатываемый металл. Математическая модель электропривода клети построена в системе двухзонного регулирования скорости. Гидравлические НУ описываются линеаризованными дифференциальными уравнениями расхода жидкости, сервоклапана для малых приращений координат и соотношения усилий в прокатной клети. Модель включает систему дифференциальных уравнений, описывающих прокатываемую полосу как объект управления, а также математическое описание системы автоматического регулирования положения НУ. Дано подтверждение адекватности разработанной модели исследуемому объекту. Выполнено исследование динамических режимов при изменениях параметров коррекции межвалкового зазора. Определены оптимальные параметры коррекции, при которых обеспечивается наименьшее отклонение толщины головного участка. Прокатка на стане первых партий полос подтвердила эффективность разработанного способа компенсации разнотолщинности головного участка.