Совершенствование системы управления электроприводами машины холодной правки листа

Abstract

Одним из главных требований, которое предъявляется к производству листового проката, является обеспечение показателей плоскостности листа в пределах жестко заданных допусков. Основными дефектами плоскостности являются продольные, центральные и краевые волны, возникающие в процессе деформации и охлаждения при термомеханической прокатке. Приведены допустимые пределы отклонений профиля проката различной толщины для толстолистового стана 5000 ПАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (ПАО «ММК»). Отмечено, что большинство дефектов возникает вследствие отклонений межвалкового зазора при прокатке либо из-за изменения теплового режима при охлаждении. Для устранения неплоскостности в технологических линиях толстолистовых станов установлены машины холодной правки листов (МХПЛ). Рассмотрен принцип правки листа в роликовых машинах, приведены характеристики девятироликовой МХПЛ стана 5000. Рассмотрена проектная система управления электроприводами. Отмечено, что ее основным недостатком является ограничение моментов электроприводов всех роликов на одном уровне независимо от жесткости металла. Впервые электроприводы роликов МХПЛ рассмотрены как взаимосвязанные объекты регулирования. Предложен способ управления, при котором моменты двигателей распределены согласно заданным расчетным нагрузкам. Разработаны система автоматического регулирования нагрузок, реализующая способ, а также имитационная модель взаимосвязанных электромеханических систем МХПЛ. Рассмотрены регулятор распределения нагрузок и алгоритм его настройки. Выполнен сравнительный анализ моментов электроприводов при проектной и предложенной настройках. Подтверждено равенство моментов двигателей при одинаковых коэффициентах распределения нагрузок. Представлены результаты экспериментальных исследований, подтвердившие снижение рассогласований моментов при внедрении разработанного способа управления. Это обеспечивает снижение перегрузок электроприводов и, как следствие, повышение их надежности и долговечности. Равномерное распределение моментов роликов при деформации способствует более точному выравниванию изгибов в процессе правки, что повышает показатели плоскостности и сокращает количество пропусков обрабатываемых листов.