Слідкуюча електромеханічна система з покращеними динамічними характеристиками у складі прокатного стана малолистових ресор - Автореферат

Міністерство освіти і науки України Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукРобота виконана в Національному гірничому університеті Міністерства освіти і науки України на кафедрі електропривода. Науковий керівник: Кандидат технічних наук, доцент ДОВГАНЬ Сергій Михайлович, Національний гірничий університет Міністерства освіти і науки України (м. Алчевськ) Міністерства освіти і науки України . кандидат технічних наук, доцент, завідуючий кафедрою автоматизації виробничих процесів ЄГОРОВ Олександр Петрович, Національна металургійна академія України (м. Захист відбудеться 15 жовтня 2003 р. о 1415 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 08.080.07 Національного гірничого університету Міністерства освіти і науки України за адресою: 49027 м. З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Національного гірничого університету Міністерства освіти і науки України (49027 м.В дисертаційній роботі розкриваються питання, що присвячені вирішенню задачі підвищення динамічної точності слідкуючих електромеханічних систем. Під час формоутворення на максимальній швидкості прокатки ресорного листа змінного перетину середньої складності геометрії (не більш ніж 1 профільний кут), спостерігається брак який сягає 15 %, що складає 211 ресорних листів за зміну. Швидкодія електропривода натискних гвинтів прокатного стану малолистових ресор безпосередньо впливає на ефективність прокатного комплексу взагалі, оскільки формування змінного профілю ресорного листа протікає під час знаходження металу між катаючими валками шляхом зміни їхнього взаємного розташування. З метою зниження кількості браку, підвищення точності формоутворення геометрії складних профілів на максимальній швидкості прокатки, необхідно покращити динамічну точність електропривода натискних гвинтів. Науково-дослідні роботи зі створення системи автоматичного керування електроприводом постійного струму у слідкуючому режимі з покращеними динамічними характеристиками з урахованням особливостей технологічного процесу проводилися відповідно до державних програм: "Комплексна Державна програма енергозбереження України" (прийнята постановою № 911 Верховної Ради України від 15 лютого 1999 р.);При обробці вихідної плескатої металевої штаби на ресоропрокатному стані для виготовлення ресорних листів змінного перетину необхідно, щоб катаючі валки змінювали своє розташування за певним законом. Залежність похибки відпрацювання сигналу керування на розташування прокатних валків від швидкості прокатки та величини профільних кутів ? зображено. Тиск металевої штаби на валки розраховується за допомогою емпіричної формули Екелунда, яка враховує вплив основних технологічних факторів на процес обробки металу тиском: , де коефіцієнт грузькості; прок. статичний опір деформації при відповідній кількості в сталі хрому, марганцю, водню; - коефіцієнт, що враховує вплив швидкості прокатки; - окружна швидкість валків; - вихідна й кінцева висоти штаби. Шляхами покращання динамічних характеристик слідкуючого електропривода постійного струму натискних гвинтів, враховуючи лінійну апроксимацію типового сигналу керування, можна віднести використання принципу комбінованого керування за похідною керуючого сигналу і модальне керування, а також зменшення кількості підпорядкованих контурів керування.Покращити динамічні властивості системи автоматичного керування електроприводом постійного струму можливо за допомогою регулятору положення з синтезованою передатною функцією при умові усунення контуру швидкості. Математичний вираз, що отриманий для регулятора положення в випадку реалізації його у цифровому вигляді не містить в собі нереалізуємих алгоритмів, що говорить про спроможність практичної реалізації регулятора у цифровому вигляді. Враховуючи стохастичність перешкододіючих сигналів, що діють на електромеханічну систему під час протікання технологічного процесу, застосовування комбінованого принципу керування в явному вигляді може призвести до неоднозначних результатів. Реалізація алгоритму керування, котрий безпосередньо не повязаний з методом розрахунку керуючого сигналу регулятора положення, дозволяє підвищити точність відпрацювання керуючого сигналу, зменшити коливальність перехідних процесів, забезпечити оптимальний режим роботи механічної узгоджоючої ланки. Реалізація регулятору положення у цифровому вигляді на основі мікропроцесорів MCU M30612M4 - XXXGP, РІС 14000 фірми Microchip дозволяє розширити функціональні можливості системи автоматичного керування електроприводом натискних гвинтів прокатного стану малолистових ресор.

2. Основний зміст роботи