Điều chỉnh công suất của hệ truyền động trục cán để thỏa mãn yêu cầu cán thô trong dây chuyền cán nóng liên tục có công suất nhỏ

Bài báo này phân tích và tổng hợp hệ chuyền động trục cán làm việc ở chế độ cán thô trong dây truyền cán nóng liên tục có công suất nhỏ. Sự xuất hiện không đồng tốc độ giữa các trục cán được giải quyết nhờ mạch vòng lực căng là mạch vòng phi tuyến. Kết quả tính toán nhận được bộ điều chỉnh lực căng là khâu tỉ lệ, đạo hàm (PD) với thông số phụ thuộc vào thông số đối tượng điều khiển trong sơ đồ cấu trúc.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Điều chỉnh công suất của hệ truyền động trục cán để thỏa mãn yêu cầu cán thô trong dây chuyền cán nóng liên tục có công suất nhỏ Nguyễn Thị Chinh và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 65(03): 173 - 177 ĐIỀU CHỈ NH CÔNG SUẤT CỦA HỆ TRUYỀN ĐỘNG TRỤC CÁN ĐỂ THOẢ MÃN YÊU CẦU CÁN THÔ TRONG DÂY CHUYỀN CÁN NÓNG LIÊN TỤC CÓ CÔNG SUẤT NHỎ Nguyễn Thị Chinh* , Võ Quang Lạp Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp – ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Trong công nghệ cán yêu cầu: Cán thô mô men không đổi, công suất biến thiên, cán tinh công suất không đổi và mômen bi ến thiên. Ở chế độ cán thô, việc điều chỉnh tốc độ và thực hiện đồng tốc giữa các trục cán đều do điều chỉnh công suất. Từ việc nghiên cứu công nghệ và tìm hiểu thực tế các hệ thống truyền động trục cán ở Việt Nam, trong đó có hệ thống truyền động trục cán ở nhà máy cán NatsteelVina. Bài báo này phân tích và tổng hợp hệ chuyền động trục cán làm việc ở chế độ cán thô trong dây truyền cán nóng liên tục có công suất nhỏ. Sự xuất hiện không đồng tốc độ giữa các trục cán được giải quyết nhờ mạch vòng lực căng là mạch vòng phi tuyến. Kết quả tính toán nhận được bộ điều chỉnh lực căng là khâu tỉ lệ, đạo hàm (PD) với thông số phụ thuộc vào thông số đối tượng điều khiển trong sơ đồ cấu trúc. Mô phỏng hệ truyền động trục cán nhận thấy chất lượng của hệ tương đối tốt, sẽ là cơ sở cho việc khai thác hết khả năng của các thiết bị đang có ở nước ta, đồng thời tiếp tục nghiên cứu những bộ điều điều khiển hiện đại đưa vào mạch vòng lực căng để nâng cao chất lượng của hệ truyền động trục cán trong chế độ cán thô của dây chuyền cán nóng liên tục. Từ khóa: cán thô, cán tinh, điều chỉnh công suất, cán nóng liên tục, mạch vòng lực căng.  Tel: 0914414329 RY3 RY1 RY4 RY2 RY3 RY4 RY1 RY2 RY1 U61V4 U61V4 U61V4 U61V4 U61V5 U61V5 U62V5 U62V5 U64V6 RY2 RY2 CLOSE AL DC MOTOR SPEED ZERO U51V4 RY1 CLOSE BY DC MOTOR CLOSE AL RESET OF OVER CURRENT .... U51V4 CLOSE Bt OVER CURE OPDI AL CONIKO MOVE CLOSE AL JOCUBE-HID CLOSE AL LOOP CONTION (NO 1RCO) CLOSE AL CO-ORDINATING OPERATION chế độ cán tinh việc điều chỉnh tốc độ được hiện ở mạch kích từ. CLOSE AL ORDINATING OPERATION ĐẦU Trong các dây chuyền cán nóng liên tục có công suất nhỏ, một trục cán làm việc ở hai chế độ, vừa cán thô vừa cán tinh . Việc điều chỉnh công suất để điều chỉnh tốc độ và thực hiện đồng tốc giữa các trục cán chỉ được thực hiệ n ở chế độ cán thô . Còn ở chế độ cán tinh, công suất trục cán được giữ không đổi. Với việc thiết kế như vậy sẽ làm cho việc đầu tư kinh tế ít, thu hồi vốn nhanh. Những dây chuyền cán nóng liên tục được thiết kế như nêu ở trên thường dùng để sản xuất thép xây dựng có chất lượng thấp và những dây chuyền cán này thường có phổ biến ở nước ta. Trong những dây chuyền cán này, việc điều chỉnh tốc độ trục cán được thực hiện nhờ hệ truyền động cho trục cán. Hệ truyền động cho trục cán trong dây chuyền cán nóng liên tục đang được sử dụng phổ biến hiện nay ở nước ta là hệ T - Đ. Ví dụ như hệ thống truyền động trục cán trong dây chuyền cán nóng liên tục ở nhà máy cán Natsteel Vina, được thể hiện qua sơ đồ nguyên lý như hình vẽ 1. Ở chế độ cán thô, việc điều chỉnh tốc độ được thực hiện ở mạch phần ứng động cơ, còn ở  MỞ RY1 U63V3 RY1 RY2 RY1 U41V4 U41V4 U72V3 U63V3 V V V V U61V5 U61V5 U62V5 U62V5 U64V6 RY1 RY2 RY3 RY4 RY RY3 AC V 440 HZ 50 U62V5 U62V5 RY3 RY3 U53V5 RY2 ADC1 U61V5 U62V5 U62V5 U62V5 RY3 U62V5 RY3 U64V6 U62V5 U62V5 RY3 RY3 U51V4 U63V4 U63V5 RY1 RY2 RY4 U302 U301 RY1 U63V5 U63V2 U63V4 U61V4 U61V4 U63V3 RY1 U63V3 U302 U301 U63V1 U63V1 U62V5 U61V4 U52 U42 RY3 RY3 DCX -10 V VRH-ID10 SPEED SETTING FOR INDIVIDUAL CONTROL (VRH-ID14) - - MC - + U62V3 U61V2 U62V2 U62V2 VRH - CO14 (2621) (2521) SPEED SETTING FOR CASCADE CONTROL ROUCH ADJUSTMENT - (2321) (2221) (2021) U62V1 U62V5 DEERCASE (1921) VRH-D14 (1621) (1921) DEERCASE (1321) 9KW DM PQ SPEED SETTING FOR CO-ORDINATIVE ONTROL (SUCH ADJUSTMENT) 110V 1000rpm 63 DC 110KW 220V 0-1500rpm K13 K12 K11 K10 K9 K8 K7 U72V5 U41V1 RY1 K6 K5 RY1 U31 K4 U41V2 U42 DCC1 U41V3 U41V4 U301 RY2 U31 U54V6 U302 VOLTACE DETECTOR U71V4 U72V4 U72V4 U41V1 CONECTION DUCRAUS OF THESE UNIT ARE PUT IN ORDER AS US(U54) U71-U64-U62-U61-U63-U52-U42-U301 (U302)-U41-U53-U31-74 RY1 U41V2 U53 V1.V2.V3.V4 TUVF-220/B6 U41V4 RY2 +7.5 V U54V4 LOOP DETECCTOR +2.5 V (2371) C4 -15 V U72V3 -5 V U41V4 U64V3 AC 200 V F 50 HZ U64V1 H×nh 3-1. S¬ ®å nguyªn lý hÖ thèng truyÒn ®éng trôc c¸n NatSteel Ltd Hình 1. Sơ đồ nguyên lý hệ thống truyền động trục cán TỔNG HỢP HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG Để đánh giá được chất lượng hệ thống chuyền động cho các trục cán trong các dây truyền cán đang có ở nước ta, thì việc phân tích tổng hợp và tiến hành mô phỏng hệ truyền động là một yêu cầu rất quan trọng. Từ sơ đồ nguyên lý mạch điện ở hình vẽ 1, xây dựng được sơ đồ cấu trúc hệ truyền động trục cán như hình 2. , Email: 173 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn Nguyễn Thị Chinh và cs Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 65(03): 173 - 177 WCBIkt (-) Iđ WRiư đ Tđ WRT (-) Uđk WiKT WT2 Ikt WKT (-) (-) E Nhiễu 1/Jp Ui(p) Uđ Ud WRI k WT1 WĐ WR I(p) K  (-) (-) Udk(p) UIđ UI(p) Ri(p) (-)  Mc WCBI WCB WCBT Hình 4. Sơ đồ thu gọn mạch vòng dòng điện 1/p Hình 2. Sơ đồ cấu trúc hệ truyền động trục cán Với sơ đồ cấu trúc này sẽ tiến hành tổng hợp hệ truyền động làm việc ở chế độ cán thô, chế độ cán tinh sẽ tiếp tục nghiên cứu sau. Sơ đồ cấu trúc hệ truyền động ở chế độ cán thô được thể hiện như hình 3. đ Tđ WRT (-) Uiđ Ui(p) Uđk Ud WRI WT1 WĐ WR (-) (-) (-) WCBI KΦ (-) Mc 1/J  p WCB WCBT 1/p như trong [1] để tìm hàm truyền của bộ điều chỉnh dòng điện. Từ sơ đồ hình 4 ta có: S ( p)  I ( p) S0 i ( p )  Kcl .Ki 1 . R 1  p.Tdk 1  pTv 1  p.Ti 1  p.Tu  Bỏ qua các hệ s ...