Петлевое устройство стана 1700 ПХЛ ОАО "Северсталь"
Математическое описание работы петлевого устройства стана 1700 ПХЛ ОАО "Северсталь". Разработка метода определения положения сварного шва в петлевом устройстве. Имитационную модель работы устройства. Выбор оборудования и технических средств автоматизации.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.01.2013 |
| Размер файла | 2,7 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Cодержание
- Введение
- 1. Технологическая часть
- 1.1 Краткая характеристика технологического процесса
- 1.2 Виды сварных соединений
- 1.3 Описание конструкции петлевого устройства
- 1.4 Принцип работы петлевого устройства
- 1.5 Виды петлевых устройств
- 1.6 Методы определения положения сварного шва
- 1.7 Выводы по технологической части
- 2. Специальная часть
- 2.1 Назначение и описание работы существующей системы слежения за координатой сварного шва
- 2.2 Реализация системы слежения за координатой сварного шва с помощью ПЛК
- 2.3 Анализ недостатков существующей системы слежения за координатой сварного шва
- 2.4 Описание разрабатываемой системы слежения за координатой сварного шва
- 2.5 Разработка математического описания процесса петлеобразования
- 2.6 Выводы по специальной части
- 3. Исследовательская часть
- 3.1 Разработка структурной схемы
- 3.2 Выводы по исследовательской части
- 4. Технико-экономическая часть
- 5. Безопасность жизнедеятельности
- 5.1 Анализ опасных и вредных факторов
- 5.2 Пожарная безопасность вычислительного центра АСУТП пятиклетевого стана
- 5.3 Мероприятия по производственной санитарии
- 5.4 Освещение вычислительного центра
- 5.5 Расчёт освещённости в машинном зале
- 5.6 Расчёт защитного заземления
- Заключение
- Литература
Введение
Для обеспечения непрерывной обработки листового металла на станах бесконечной холодной прокатки используются петлевые устройства. В этом случае необходимым элементом оборудования стана является стыкосварочная машина, которая используется для сварки концов предыдущего и начала следующего рулонов металла. Сварное соединение вносит возмущение в технологический процесс, поэтому важной задачей является точное определение координаты местоположения сварного шва.
Целью дипломного проекта является исследование петлевого устройства стана 1700 ПХЛ ОАО "Северсталь", и разработка метода позволяющего с высокой степенью точности определять положение сварного шва в петлевом устройстве.
Задачи, решаемые в ходе дипломного проектирования:
1) Провести анализ существующей системы слежения за координатой сварного шва;
2) Разработка математического описания работы петлевого устройства;
3) Разработка функциональной схемы системы слежения за координатой сварного шва в петлевом устройстве;
4) Произвести выбор оборудования и технических средств автоматизации;
5) Разработать имитационную модель работы петлевого устройства и реализовать ее с помощью пакета Matlab.
1. Технологическая часть
Пятиклетевой стан 1700 ПХЛ ОАО "Северсталь” предназначен для придания полосе металла необходимой толщины путем ее обжатия при прокатке в клетях. Прокатка в клетях стана происходит непрерывно, для чего стан 1700 оборудован двумя разматывателями, стыкосварочной машиной, петлевым устройством и двумя моталками. По окончанию размотки очередного рулона его задний конец сваривается с передним концом следующего рулона. Полоса набирается в петлевое устройство, а из него выбирается в клети стана. Такой способ прокатки увеличивает производительность стана - полоса, выбираемая из петлевого устройства, прокатывается независимо от работы разматывателей и стыкосварочной машины. Однако имеется одно условие - сварной шов, образующийся при сварке концов полос, необходимо прокатывать на низкой скорости во избежание обрыва полосы и, как следствие, повреждения валков. Задачу отслеживания положения шва в петлевом устройстве и выдача сигнала в систему управления замедлением стана при прокатке участка полосы, содержащего сварной шов или дефект (выдача управляющего воздействия в систему управления) реализует система слежения за координатой сварного шва в петлевом устройстве. Система отслеживает и выдает управляющее воздействие в систему управления замедлением стана при подходе шва к первой клети. За счет этого шов прокатывается в клетях на безопасной для целостности полосы скорости. Помимо слежения за швами данная система выполняет и другие важные функции:
- отслеживание положения дефектов полосы в петлевом устройстве;
- определяет запас полосы в петлевом устройстве;
- определяет расстояние от сварных швов и дефектов полосы до первой клети стана.
1.1 Краткая характеристика технологического процесса
Структурная схема технологического процесса пятиклетьевого стана холодной прокатки 1700 представлена в Приложении А.
Таблица 1.1 Технические данные стана "1700”
|
Толщина подката, мм |
1,5.6,0 |
|
|
Толщина полосы на выходе стана, мм |
0,35…3,0 |
|
|
Ширина подката, мм |
700.1550 |
|
|
Внутренний диаметр рулона, мм |
600 |
|
|
Наружный диаметр рулона, мм |
1200.2200 |
|
|
Масса рулона, т |
до 30 |
|
|
Диаметр рабочих валков, мм |
600.570 |
|
|
Диаметр опорных валков, мм |
1500.1420 |
|
|
Длина бочки валков, мм |
1700 |
|
|
Максимальная окружная скорость рабочего валка, /с: |
||
|
1 клеть |
12,5 |
|
|
2 клеть |
16 |
|
|
3 клеть |
20 |
|
|
4 клеть |
24 |
|
|
5 клеть |
30 |
|
|
Максимальная скорость прокатки, м/с |
30 |
|
|
Заправочная скорость, м/с |
1.1,5 |
|
|
Запас полосы в устройстве, м |
800 |
Технологический процесс прокатки металла на стане 1700 проходит следующим образом:
Рулоны, поступившие из ЛПЦ мостовым краном или другим транспортным средством, подаются поочередно на шаговые конвейеры разматывателей N1 и N2. Каждый разматыватель обслуживается приемным столом. Столы транспортируют рулоны в позицию задачи на разматыватель. Подготовленные к прокатке рулоны приемным столом автоматически устанавливаются на барабан одного из разматывателей. После установки рулона на барабан разматывателя отгибается передний конец полосы и задается в правильно тянущие ролики у разматывателя N1 или в тянущие ролики у разматывателя N2. Подготовленный передний конец полосы транспортируется в позицию ожидания перед обводным роликом.
После размотки предыдущего рулона, с какой-либо позиции разматывателя, подготовленный передний конец полосы последующего рулона центруется и правится в правильно-тянущей машине и подается к ножницам, где задний и передний дефектные концы полосы режутся на листы мерной длины, которые направляются в короб для обрезков.
Обрезанный передний конец полосы или задний транспортируется к ножницам для выравнивания конца полосы по ширине, где обрезанный задний конец полосы, предыдущего рулона или передний конец последующего рулона, имеющий большую ширину, чем стыкуемый обрезается до ширины меньшей полосы. Подрезанные концы полос подаются в стыкосварочную машину (далее ССМ). Концы полос одинаковой ширины подаются сразу в ССМ, где производится сварка.
После сварки и зачистки грата полоса разгоняется до рабочей скорости и транспортируется в петлевое устройство.
Для обеспечения непрерывности процесса прокатки во время сварки концов полос в головной части стана установлены: тянущая станция, петлевое устройство с системой натяжных механизмов, центрирующих и поддерживающих роликов, для накопления около 850 метров полосы.
Перед первой клетью стана установлены: центрирующий ролик, устройство для закрепления полосы при перевалках опорных валков, гильотинные ножницы.
Прокатка полосы в стане осуществляется непрерывно. Для контроля технологического процесса прокатки: перед 1-ой клетью, в межклетьевых промежутках и за 5 клетью расположены измерители толщины полосы; в межклетьевых промежутках установлены измерители натяжения полосы, за 5 клетью установлен измеритель зонных натяжений полосы, в каждой клети установлены преобразователи усилий прокатки.
По окончании намотки полосы на одну из моталок, скорость стана снижается, увеличивается усилие прижатия подающими роликами полосы, создавая определенные натяжения полосы на разных участках, и производится рез полосы.
Передний конец полосы подающими роликами через магнитный транспортер, обводной ролик передаются на моталку № 2, где при помощи ременного захлёстывателя полоса подматывается на барабан моталки. После 3.5-ти витков, захлёстыватель отводится в исходное положение, и стан разгоняется до рабочей скорости.
При заправке полосы на моталку № 1, передний конец полосы отклоняющим роликом направляется к барабану моталки и дальнейшие операции повторяются как на моталке № 2.
Прокатанные рулоны снимателями транспортируются от моталок к шаговому конвейеру. На шаговом конвейере рулоны перемещаются вначале в позицию для автоматической обвязки рулона по окружности и далее в позицию взвешивания.
С шагового конвейера с последней позиции рулоны могут быть сняты мостовым краном и с помощью кантователя переданы на следующий шаговый конвейер, где рулоны транспортируются в вертикальном положении и снимаются мостовым краном для дальнейшего прохождения металла по технологическому потоку.
Условно стан можно разделить на 3 части: головную, серединную и хвостовую.
Хвостовая часть стана состоит из летучих ножниц, участка намотки с двумя моталками, участка выгрузки рулонов.
Серединная часть стана состоит из пяти рабочих клетей, которые оснащены гидравлическими нажимными устройствами, механизмами установки валков на уровень прокатки, механизмами перевалки опорных и рабочих валков, устройствами противоизгиба и дополнительного изгиба рабочих валков. В каждой клети установлено по 4 валка: два опорных и между ними два рабочих валка.
В дипломной работе наибольший интерес для нас представляет головная часть стана. Остановимся на ее устройстве более подробно.
Головная часть стана оборудована участком загрузки рулонов, участком размотки с двумя разматывателями, правильно-тянущей машиной, высечными ножницами, ССМ, тянущей станцией, многоярусным петлевым устройством горизонтального типа для накопления около 850 м полосы.
Процесс прохождения полосы стали по головной части стана протекает следующим образом.
В разматывателе происходит отгибание и подача переднего конца полосы в правильно-тянущую машину для выравнивания полосы по оси стана.
Далее конец полосы подается к высечным ножницам. Если конец полосы содержит дефекты, они вырезаются. В случае, если предыдущая полоса имеет меньшую ширину, чем данная, то передний конец данной полосы режется по ширине до ширины предыдущей полосы. После этого оба конца транспортируются в ССМ, где происходит их сварка. Рядом со швом в середине полосы пробивается контрольное отверстие, которое нужно для отслеживания передвижения сварного шва.
После сварки головная часть стана разгоняется до рабочей скорости, происходит заполнение петлевого устройства. Одновременно с этим полоса предыдущего рулона выбирается из петлевого устройства для прокатки в клетях стана и намотки на моталку. Тянущие тележки петлевого устройства, поддерживая натяжение полосы, перемещаются в сторону стана. Перед первой клетью требуемое натяжение создается натяжной станцией.
Прокатка полосы в рабочих клетях осуществляется непрерывно на постоянной рабочей скорости (средняя скорость около 12 м/с).
1.2 Виды сварных соединений
Существуют следующие характерные отметки на полосе, при прокатке которых происходит автоматическое снижение скорости прокатки (до 2,5 м/с).
"травильные" швы. В данных швах полосы металла свариваются на агрегатах травления и сопровождаются контрольным отверстием в месте сварки полос;
швы стана. К этому типу относятся сварные швы, которые формируются на самом стане и также имеют контрольное отверстие. В зависимости от назначения швы стана делятся на:
межрулонный - шов для сварки рулонов одной плавки
(см. рис.1. А, Б, Ж);
межзаказной (переходной) - шов для сварки рулонов разных плавок (см. рис.1. В, Г, Д, Е, З);
"свой" - шов, который возникает в результате вырезания сильных дефектов полосы или некачественных травильных швов;
дефекты полосы. К местным дефектам полосы относят брак агрегатов травления, механические повреждения при транспортировке или обработке металла на предыдущих агрегатах (завальцовка, надрывы краев и пр.). В процессе заправки полосы, данные дефекты визуально определяются оператором на посту управления стыкосварочной машиной (ПУС);
Существуют следующие возможные конфигурации участка сварного соединения полос, с которыми вы можете ознакомиться на рисунке:
петлевое устройство стан автоматизация
Рис. 1. Возможные конфигурации участка сварного соединения полос.
1.3 Описание конструкции петлевого устройства
Петлевое устройство предназначено для создания запаса полосы, обеспечивающего непрерывную работу стана при остановке машин головной части в период сварки. [14]
Таблица 1.2 Основные технические характеристики петлевого накопителя и регулятора натяжения перед первой клетью (танцующий ролик)
|
Петлевое устройство |
||
|
Запас полосы в петлевом устройстве, м. |
850 |
|
|
Ход тележки канатного барабана, м. |
100 |
|
|
Скорость перемещения тележки, м/с |
до1,5 |
|
|
Диаметр канатного барабана, мм. |
1600 |
|
|
Регулятор натяжения (танцролик) |
||
|
Максимальный угол поворота рычага с роликом, град |
21,5 |
|
|
Гидроцилиндр уравновешивания ролика, шт. |
2 |
|
|
Диаметр поршня, мм |
100 |
|
|
Ход штока гидроцилиндра, мм |
400 |
|
|
Давление в гидросистеме, Мпа |
6,3 |
|
|
Скорость перемещения штока, м/с |
0,05 |
Петлевое устройство расположено под оборудованием головной части стана в бетонном тоннеле глубиной до 15 метров и длиной около 140 метров.
На входе полосы в петлевое устройство на уровне пола цеха установлено натяжное устройство №1 (далее НУ №1), обеспечивающее расчетное натяжение полосы в петлевом устройстве. От натяжного устройства полоса поступает вниз к петлеобразующим тележкам, расположенным одна под другой. Поочередно огибая барабаны тележек и барабаны центрирующих устройств, полоса образует четыре горизонтальных петли, длина которых изменяется при перемещении тележек по рельсам, закрепленным на металлоконструкциях. Перемещение тележек в одну сторону осуществляется канатным приводом, включающим в себя электропривод, канатные барабаны, и блоки, в другую сторону - за счет выбора из петлевого устройства находящейся под натяжением полосы.
На выходе из петлевого устройства полоса проходит двухроликовое центрирующее устройство и натяжное устройство №2 (далее №2) обеспечивающие вместе с регулятором натяжения заданное натяжение перед станом.
Далее полоса огибает ролик регулятора натяжения, направляется вверх и на уровне пола цеха через ролик центрирующего устройства направляется к клети №1.
1.4 Принцип работы петлевого устройства
Непрерывная работа стана в период сварки полосы обеспечивается запасом полосы в петлевом устройстве, поэтому петлевое устройство нормально заполнено. Заполнение петлевого устройства полосой осуществляется за счет превышения скорости движения полосы в головной части над скоростью движения полосы на входе в стан [14].
При заполнении петлевого устройства полосой, тележки, проходя между парой поддерживающих роликов, поворачивают их в рабочее положение, при этом ролики подводятся под полосу. При опорожнении петлевого устройства, тележки, проходя между парой поддерживающих роликов поворачивают их в исходное положение, освобождая себе проход.
Положения роликов контролируются конечными выключателями КВП-16. Положения тележек относительно поддерживающих роликов контролируется датчиком ВПФ-11 установленным на приводе канатных барабанов. При выходе тележки из зоны роликов (3м от оси роликов в обе стороны) ролики должны занимать крайние, фиксированные конечными выключателями, положения. При недовороте роликов подается команда на остановку головной и входной части стана.
При заполнении петлевого устройства тележки входят в зону синхронизации скоростей входной и головной части стана. Датчики ДПУ1-40, установленные вдоль пути движения тележек, последовательно дают команду: на начало торможения головной части стана; на остановку транспортных механизмов головной части стана при полном заполнении петлевого устройства (при выходе тележек из зоны синхронизации - аварийная остановка). При незначительных отклонениях величины скорости движения полосы в головной и входной части стана тележки перемещаются в зоне синхронизации. В результате перемещения тележек, в схему управления транспортными механизмами головной части от сельсин-датчика БД-1501, установленного на приводе канатных барабанов, подается сигнал на увеличение или уменьшение скорости движения полосы.
При опорожнении петлевого устройства в период сварки, тележки в конце хода воздействуют на установленные вдоль рельсового пути датчики ДПУ 1-40, которые последовательно дают команду: на работу стана на пониженной скорости; на фиксированную остановку стана при полностью выбранной полосе (одновременно подается звуковой и световой сигналы).
При остановленной головной части стана и самого стана полоса в петлевом устройстве находится под натяжением. В этом случае предусматривается режим "покачивания якоря" привода канатных барабанов в обе стороны на 300є. Натяжение в этом режиме частично сбрасывается. На пост управления подается звуковой и световой сигнал о включении "режима покачивания".
Центрирование полосы в петлях осуществляют три однороликовых и одно двухроликовое центрирующие устройства. При смещении полосы относительно оси стана фотодатчики следящей системы фиксируют это смещение и дают команду на перемещение рамы с роликом гидроцилиндром в сторону, противоположную смещению полосы, создавая тем самым возможность для обратного смещения полосы. Фотодатчики следящей системы стационарные и не требуют перенастройки на всем диапазоне ширин прокатываемых полос.
Принцип работы центрирующего устройства перед клетью №1 тот же, что и у вышеописанных, устройств, но более высокие требования к точности центрирования определили иную конструкцию и порядок работы фотодатчиков: при изменении ширины полосы необходима перенастройка фотодатчиков на кромку полосы. Команда на перенастройку фотодатчиков подается оператором или от АСУ ТП.
Заданное натяжение полосы перед клетью №1 поддерживает регулятор натяжения. При натяжении полосы равным нулю гидроцилиндры регулятора уравновешивают рычаг с роликом и создают усилие предварительного сжатия в пружинах. В этом положении кодовый датчик КД-4МК настраивается на ноль. Оператором или АСУ ТП определяется необходимое входное натяжение для клети №1. АСУ ТП вычисляет соответствующее этому натяжению положение рычага с роликом (заданное положение), контролирует с помощью кодового датчика его отклонение от заданного положения, и в зависимости от этого отклонения, выдает сигнал, корректирующий скорость НУ №2 через систему управления скоростными режимами стана. За счет изменения скорости натяжного устройства меняется положение рычага с роликом, что обеспечивает соответствующее изменение натяжения полосы перед клетью №1. При этом гидроцилиндры гасят мелкие колебания рычага с роликом. При достижении рычага с роликом крайних положений в АСУ ТП от конечных выключателей КВП-16 выдается сигнал о ненормальной работе регулятора.
При работе нажимных устройств на рабочей скорости прижимные ролики отведены. Прижимные ролики НУ №1 прижимаются в режимах заправки, сварки, резки полосы и остановки головной части стана. Управление - ручное и автоматическое. Прижимные ролики прижимаются к полосе автоматически при работе головной части стана на заправочной скорости и при остановке головной части; отводятся автоматически при переводе головной части стана на рабочую скорость. Прижимные ролики натяжного устройства №2 прижаты в режимах заправки и остановки входной части стана. Управление - ручное. При прижатии роликов в режимах сварки, и остановки головной и входной частей стана на привода НУ №1 и №2 накладываются тормоза.
Во всех режимах кроме удержания полосы перед клетью №1 во время остановки входной части стана и последующей ее задачи, приводной ролик отведен. Отведенное положение ролика фиксируется конечным выключателем КВП-16.
В петлевом устройстве предусмотрена система слежения за прохождением сварного шва. Импульсные датчики ПДФ-5 установленные на обоих натяжных устройствах, а также индикатор контрольных отверстий ИКО-5, установленный перед стыкосварочной машиной (далее ИКО-1) и за НУ №2 на расстоянии 23,4 м., от первой клети (далее ИКО-2), контролируют положение сварного шва и выдают информацию на АСУ ТП.
Установленные в петлевом устройстве датчики крайнего положения полосы БКС-2 (два комплекта в районе центрирующих устройств с одним роликом, два комплекта на центрирующем устройстве с двумя роликами, два комплекта на центрирующем устройстве перед клетью №1) фиксируют выход кромки полосы за зону действия системы автоматического центрирования полосы и дают команду на останов стана.
1.5 Виды петлевых устройств
Существует несколько видов петлевых устройств, которые отличаются друг от друга, в основном, способом заправки полосы (горизонтальные (рис.2) или вертикальные (рис.3)), количеством петель для накопления полосы металла и возможным запасом полосы.
Рис. 2. Петлевое устройство горизонтального типа, с четырьмя петлями.
Рис. 3. Петлевое устройство вертикального типа.
Непрерывность процесса прокатки достигается именно за счет запаса полосы в петлевом устройстве. Так при отсутствии запаса полосы в петлевом устройстве средняя часть стана будет вынужденно простаивать. В связи с этим, информация о длине полосы металла в петлевом устройстве является необходимым компонентом для эффективной работы технологов стана непрерывной прокатки.
Неправильные показания и расчет запаса полосы в петлевом устройстве могут привести как к появлению дефектов у обрабатываемой полосы, так и к аварийным ситуациям. Негативные последствия может вызвать также и неточное определение положения сварного соединения, так при подходе шва к первой клети стана необходимо своевременное снижение скорости прокатки. Следовательно, нужно точно рассчитать скорость движения шва на различных участках головной части стана, а также определить координату местоположения шва от стыкосварочной машины до первой клети стана.
1.6 Методы определения положения сварного шва
Основным методом определения положения сварного соединения является нанесение различных меток на полосу и дальнейшее считывание их в процессе прокатки. Считывание может быть как контактным, так и бесконтактным. Метки в районе шва можно наносить с помощью флуоресцирующего или фосфоресцирующего вещества, лакокрасочного изоляционного покрытия и магнитного порошка. Кроме того, индикация может осуществляться радиоактивным методом и фотоследящим устройством. Индикация с помощью фотоследящего устройства (иначе называемая оптическим методом) предполагает предварительное пробивание отверстия в районе шва. Именно этот метод используется в существующей системе слежения за сварным швом, на базе датчиков ИКО-1 и ИКО-2.
Для вычисления запаса полосы в петлевом устройстве используется кодовый датчик КД-4МК (установленный на валу привода тележек петлевого устройства).
1.7 Выводы по технологической части
В технологической части были рассмотрены следующие теоретические положения:
1) Краткая характеристика технологического процесса пятиклетевого стана холодной прокатки 1700;
2) Виды сварных соединений и методы определения положения сварного шва;
3) Описание конструкции и принцип работы петлевого устройства, а так же виды петлевых устройств.
2. Специальная часть
2.1 Назначение и описание работы существующей системы слежения за координатой сварного шва
Система слежения за координатой сварного шва входит в состав АСУТП стана 1700 и предназначена для автоматического выполнения следующих задач:
определение запаса полосы металла в петлевом устройстве;
отслеживание положения сварных швов и дефектов полосы в петлевом устройстве;
выдача сигнала в систему управления замедлением стана при прокатке участка полосы, содержащего сварной шов или дефект; (выдача управляющего воздействия в систему управления)
Входная информация системы слежения за координатой сварного шва
Информация от датчиков, расположенных в головной части стана:
· Информация от кодового датчика КД-4МК, установленного на валу привода тележек петлевого накопителя, которая необходима для расчета запаса полосы в петлевом устройстве.
Кодовый датчик КД-4МК реализует функции преобразования угла поворота вала привода тележек петлевого накопителя в двоичный код и контроля достоверности считываемого кода [20].
Выходной сигнал датчика КД-4МК - параллельный двоичный нормальный код.
Для осуществления контроля достоверности информации на выходе датчика формируется два контрольных разряда в виде дополнения до четности или нечетности выходного цифрового кода.
Разрешающая способность датчика составляет 13 разрядов при номинальной цене единицы наименьшего разряда кода - 2048'45''.
Датчик КД-4МК состоит из входного вала, на котором закреплен кодовый диск младших разрядов (с 1 по 7) и через редуктор кодовый диск старших разрядов (с 8 по 13). Кодовые диски для младших и старших разрядов одинаковы и выполнены из оптического стекла с нанесенной на него специальной шкалой (рис.4).
Рис.4. Кодовый диск датчика КД-4МК.
Рис. 5. Датчик КД-4МК.
С одной стороны каждого диска установлено два блока фотодиодов, с другой - два блока светодиодов (рис.5). При вращении входного вала датчика, вращаются кодирующие диски. Диск младших разрядов вращается с входным валом со скоростью 1:
1. Диск старших разрядов вращается с входным валом со скоростью 1: 64. Поток инфракрасного света, излучаемый светодиодами, проходит сквозь не закрашенные участки кодирующего диска, попадает на светочувствительные площадки фотодиодов, образуя фототоки. Фототоки с фотодиодов поступают в электрическую схему датчика, которая формирует выходной двоичный код и контрольные разряды.
· Информация от индикатора контрольных отверстий ИКО-1, которая необходима для определения прохождения сварного шва, полученного на агрегатах непрерывного травления металла, и информация от ИКО-2, которая необходима для определения прохождения всех сварных швов,
Индикатор контрольных отверстий ИКО-5 предназначен для выявления сквозных контрольных отверстий в полосе металла и выдачи об этом сигнала в систему слежения за металлом [18].
Выходной сигнал ИКО-5 - сигнал в виде замыкания нормально открытых контактов встроенного реле. Длительность сигнала равна 0,2с ± 0,1с.
ИКО-5 состоит из осветителя, фотоприемника и блока управления (см. рис.6). Осветитель состоит из десяти светодиодов, излучающих в инфракрасной области, и шести линз.
Рис. 6. Датчик ИКО-5.
Светодиоды расположены в фокальной плоскости линз и смещены относительно их центра на расстояние, равное четверти диаметра. Благодаря такому расположению светодиодов каждая линза, за исключением крайних, формирует два наклонных световых пучка, а вся контролируемая плоскость полосы освещена одновременно двумя световыми потоками. Поэтому при выходе из строя любого из светодиодов световой поток через контрольное отверстие не исчезает, а уменьшается лишь в 2 раза и будет зарегистрирован фотоприемником. Фотоприемник состоит из десяти фотодиодов и пяти линз. Фотодиоды расположены относительно линз так же, как светодиоды в осветителе, благодаря чему световой поток через контрольное отверстие регистрируется сразу двумя фотодиодами. При показанном на рис.6 положении контрольного отверстия световой поток через него проходит от двух светодиодов (4-го и 7-го) и регистрируется двумя фотодиодами (3-м и 8-м).
Световой поток, зарегистрированный фотодиодами, преобразуется в электрические импульсы частотой 5 кГц. После усиления и формирования импульсы попадают на накопительный счетчик и далее на компаратор. При поступлении импульсов на вход накопительного счетчика напряжение на его выходе начинает увеличиваться пропорционально количеству поступивших импульсов. При достижении величины напряжения на выходе накопительного счетчика, равного напряжению уставки компаратора, последний срабатывает и запускает одновибратор. Напряжение уставки выбрано из расчета срабатывания компаратора при поступлении на вход накопительного счетчика не менее восьми импульсов. Сигнал с выхода одновибратора длительностью 0,2 с. поступает в блок управления на базу выходного транзистора. Транзистор открывается, и реле срабатывает. Нормально открытые контакты реле замыкаются, тем самым регистрируя прохождение контрольного отверстия.
· Информация от импульсных датчиков ПДФ-5, установленных на валу натяжного устройства и на валу ролика натяжения. Данная информация необходима для расчета длины полосы, выбранной из петлевого накопителя.
Импульсный датчик ПДФ-5 предназначен для преобразования угла поворота вала натяжного устройства или ролика натяжения в число импульсов и угловой скорости вала в частоту следования импульсов [21].
Выходные сигналы датчика - две серии импульсов по двум раздельным каналам (рис.7). Также предусмотрен нулевой импульс в прямом и инверсном виде. Число импульсов на оборот в каждой серии равно 1000. Скважность импульсов 2±0,2. Импульсы двух серий Б1 и Б2 сдвинуты друг относительно друга на 90±20 электрических градусов. (При вращении вала по часовой стрелке импульсы Б2 отстают от импульсов Б1). Каждая серия импульсов выходных сигналов представлена в прямом и инверсном виде. Длительность фронтов импульсов не более 1 мкрс. Максимальная частота импульсов 100 кГц.
Действие датчика ПДФ-5 основано на появлении фототока в приемнике излучения под влиянием падающих на него лучей. Основные детали считывающего узла датчика: подвижный растровый диск, укрепленный на валу датчика; неподвижный индикаторный диск, закрепленный в корпусе; светодиоды и фотодиоды (рис.8).
Вращаясь, растровый диск в паре с индикаторным диском создает обтюрационное растровое сопряжение. Ширина штрихов на дисках одинакова и равна , где t - шаг растра. Штрихи индикаторного диска перед фотодиодом первого канала сдвинуты на (180 электрических градусов) относительно штрихов перед вторым фотодиодом этого же канала. Точно такой же сдвиг осуществлен на индикаторном диске и для второго канала. Штрихи для первого и второго каналов на индикаторном диске разнесены таким образом, что обеспечивают сдвиг разных каналов на 90 электрических градусов. Для формирования выходного сигнала в одном канале датчика используются два фотодиода, освещаемые одним светодиодом. В нулевом канале используется один фотодиод.
Рис.7. Выходные сигналы импульсного датчика ПДФ-5.
Рис.8. Конструкция считывающего узла датчика ПДФ-5:
С0, С1, С2 - светодиоды; Ф0, Ф1, Ф1', Ф2, Ф2' - фотодиоды.
· Информация от системы измерения массы на единицу площади "ROBOTRON 24 024" служит для бесконтактного определения массы на единицу площади или толщины ленточных или листовых материалов при непрерывном изготовлении по радиометрическому методу просвечивания. Используется для непрерывного технологического контроля, а также в качестве датчика регулирующих сигналов в рамках автоматизации процесса.
Основное исполнение системы измерения массы на единицу площади "ROBOTRON 24 024" состоит из шкафа "75 187" с блоком обработки измеряемых величин "23 186" и блока электропитания "23 187", прибора управления "23 188" и зонда "М 7200". [19]
Рис. 9. Конструкция системы измерения массы на единицу площади.
При измерении просвечиванием излучатель и измерительная головка находятся соответственно на противоположных сторонах измеряемого материала. В качестве эффекта измерения используется абсорбция излучения радионуклида, происходящая в результате взаимодействия с атомами измеряемого материала. Масса на единицу площади mA представляет собой произведение толщины d и плотности :
Электрический сигнал, получаемый детектором излучения, однако не является линейным, но более или менее точно подчиняется экспоненциальной функции:
где - коэффициент ослабления массы, характерный для измеряемого материала (зависит от сортамента металла).
Предоставляемые измерительной головкой сигналы после аналого-цифрового преобразования обрабатываются встроенной микроЭВМ. В зависимости от установки измеряемое значение рассчитывается либо в виде действительного значения, либо после сравнения заданного и действительного значений в виде абсолютного или относительного отклонения от заданного значения.
Система измерения имеет три независимых друг от друга аналоговых выхода с диапазонами от 0 до +10В или от - 10 до +10В, в зависимости от настройки.
· Информация о наличии на полосе дефекта, которая необходима для регистрации дефекта полосы. Оператор на пульте управления разматывателями или пульте управления стыкосварочной машиной визуально определяет проходящий участок полосы, содержащий дефект, и сигнализирует об этом, нажимая на кнопку "Дефект полосы”.
Выходная информация системы слежения за координатой сварного шва.
1) Команды "Нормальный останов" и "Так держать" в систему управления режимами стана при управлении замедлением стана. По команде "Нормальный останов" скорость стана снижается, по команде "Так держать" - скорость не изменяется.
2) Информация для системы визуализации технологических параметров: значение текущего запаса полосы в петлевом устройстве, значение текущего положения сварных швов и дефектов и др.
Функциональная схема существующей системы слежения за координатой сварного шва представлена в Приложении Б.
Описание работы системы слежения за координатой сварного шва.
Алгоритм работы системы слежения за координатой сварного шва представлен на следующем рисунке. Данный алгоритм выполняется циклически и непрерывно.
Рис.10. Алгоритм работы системы слежения за координатой сварного шва.
Расчет текущего запаса полосы в петлевом устройстве (блок 3)
В начале каждого нового цикла алгоритма рассчитывается текущий запас полосы в петлевом устройстве.
Запас полосы в петлевом устройстве - длина полосы между стыкосварочной машиной и первой клетью стана. Расчет производится на основании выходного кода датчика КД-4МК.
Известно, что одному обороту вала привода тележек петлевого накопителя соответствует:
- изменение запаса полосы в петлевом устройстве на 126,7 метров;
- изменение выходного кода датчика на 128 единиц.
Следовательно, вес младшего разряда датчика равен м.
Текущий запас полосы в петлевом устройстве вычисляется по формуле
, (2.1)
где - текущий запас полосы в петлевом устройстве, м.;
= 0,99 м. - масштабный коэффициент перевода значения из кода в метры;
- текущий код на выходе датчика;
- код на выходе датчика при минимальном запасе полосы в петлевом устройстве;
- минимальный запас полосы в петлевом устройстве, м.
Регистрация травильного шва (блоки 4 и 5)
Травильный шов - это сварной шов, получаемый при сварке рулонов на агрегатах непрерывного травления металла, после которых рулоны поступают на стан 1700.
Условия для регистрации травильного шва:
1) Наличие сигнала от датчика ИКО-1. При прохождении контрольного отверстия в полосе металла через датчик, последний формирует сигнал и передает его в систему слежения за металлом. После сигнала от ИКО-1 в переменную S1 записывается значение запаса полосы в петлевом устройстве
, (2.2)
где - запас полосы в петлевом устройстве в момент срабатывания датчика ИКО 1, м.;
- текущий запас полосы в петлевом устройстве, рассчитанный по формуле (2.1), м.
2) Отсутствие сигнала "Сварка рулонов”. Датчик ИКО-1 срабатывает не только при прохождении контрольного отверстия, но и в промежутке между задним и передним концами полос. Это происходит при заправке концов полос в стыкосварочную машину на заправочной скорости. Когда происходит сварка, выдается битовый сигнал "Сварка рулонов" из контроллера стыкосварочной машины. Так как травильный шов обычно расположен ближе к середине рулона, то в этот момент скорость механизмов головной части стана равна рабочей скорости, что означает отсутствие сигнала "Сварка рулонов”. Поэтому, если будет получен сигнал "Сварка рулонов”, то срабатывание ИКО-1 игнорируется и регистрации травильного шва не происходит, а в дальнейшем будет зарегистрирован сварной шов стана 1700 (в блоке 9).
3) После сигнала от ИКО-1 и отсутствия сигнала "Сварка рулонов" участок полосы с травильным швом должен пройти стыкосварочную машину и попасть в петлевое устройство (т.е. пройти не менее 25 м.). При каждом новом цикле алгоритма проверяется условие
, (2.3)
где - текущий запас полосы в петлевом устройстве, рассчитанный по формуле (2.1), м.;
- запас полосы в петлевом устройстве в момент срабатывания датчика ИКО-1, рассчитанный по формуле (2.2), м.;
- длина выбранной полосы из петлевого устройства, м.
рассчитывается следующим образом. Используя выходные импульсы датчика ПДФ-5, определяется угол поворота барабана натяжного устройства или ролика натяжения: 1000 выходных импульсов датчика на один оборот барабана. Диаметр барабана равен 1,2 м., поэтому, подсчитывая число импульсов датчика, пришедших за время t (время выполнения одного цикла алгоритма), определяем длину полосы, выбранной из петлевого устройства за это время
, (2.4)
где - длина полосы, выбранной из петлевого устройства, м.;
D = 1,2 м. - диаметр барабана натяжного устройства или ролика
натяжения;
- коэффициент передачи между оборотами датчика и барабана
(подбирается вручную);
- приращение числа импульсов датчика за время t.
Следующая регистрация травильного шва возможна только через 25 метров полосы. Если все условия выполнены, будет зарегистрирован травильный шов. Регистрация травильного шва происходит следующим образом: в оперативной памяти контроллера имеется массив из 9 элементов (массив швов). В элемент массива записывается структура, содержащая три поля:
- число, соответствующее типу шва (травильному шву
присваивается тип 3);
- значение расстояния от шва до первой клети целого типа;
- значение расстояния от шва до первой клети типа с плавающей
точкой.
Начальное расстояние от травильного шва до первой клети рассчитывается по формуле
, (2.5)
где - расстояние от травильного шва до первой клети, м.;
- текущий запас полосы в петлевом устройстве, рассчитанный по формуле (2.1), м.;
- длина выбранной полосы из петлевого устройства, рассчитанная по формуле (2.4), м.;
= 30 м. - расстояние от датчика ИКО-1 до стыкосварочной машины.
Регистрация дефекта полосы (блоки 6 и 7)
Дефект полосы - дефект травления полосы (перетрав, недотрав), полученный на агрегатах непрерывного травления, или механический дефект (загиб, надрыв и др.).
Условием для регистрации дефекта полосы является наличие сигнала при нажатии оператором кнопки "Дефект полосы”. Регистрация дефекта аналогична регистрации травильного шва: в следующий свободный элемент массива (или в свободный первый элемент) записывается структура, содержащая три поля: тип шва (дефекту полосы присваивается тип 4), значение расстояния от дефекта до первой клети целого типа и типа с плавающей точкой. Начальное расстояние от дефекта полосы до первой клети приравнивается значению запаса полосы в момент получения сигнала "Дефект полосы”, т.е.
, (2.6)
где - расстояние от дефекта полосы до первой клети, м.;
- текущий запас полосы в петлевом устройстве, рассчитанный по формуле (2.1), м.
После сигнала "Дефект полосы” в петлевое устройство должно быть набрано не менее 20 метров полосы. Это необходимо, чтобы не допустить многократную регистрацию одного и того же дефекта при долго нажатой кнопке или дребезге контактов. Следующая регистрация дефекта возможна только через 20 метров пройденной полосы. При каждом новом цикле алгоритма проверяется условие
, (2.7)
где - текущий запас полосы в петлевом устройстве, рассчитанный по формуле (2.1), м.;
- расстояние от дефекта полосы до первой клети, рассчитанное по формуле (2.6), м.;
- длина выбранной полосы из петлевого устройства, рассчитанная по формуле (2.4), м.
Регистрация сварного шва (блоки 8 и 9)
Сварной шов - шов, полученный при сварке концов полос на стане 1700.
Условия для регистрации сварного шва:
1) Наличие сигнала "Сварка рулонов" из контроллера стыкосварочной машины, после которого в переменную S2 записывается значение запаса полосы в петлевом устройстве
, (2.8)
где - запас полосы в петлевом устройстве после сигнала "Сварка рулонов”, м.;
- текущий запас полосы в петлевом устройстве, рассчитанный по формуле (2.1), м.
2) После сигнала "Сварка рулонов" необходимо, чтобы место сварки концов полос было заправлено в петлевое устройство не меньше, чем на 20 метров. При "тяжелом" сортаменте металла (например, при большой разнице толщин свариваемых полос) или при неполадках в работе стыкосварочной машины оператор вынужден вырезать некачественный шов и сваривать концы полос заново. Поэтому после заправки в петлевое устройство 20-ти метров полосы можно считать, что сварной шов не будет выбран обратно и переварен.
, (2.9)
где - текущий запас полосы в петлевом устройстве, рассчитанный по формуле (2.1), м.;
- запас полосы в петлевом устройстве, рассчитанный по формуле (2.8), м.;
- длина выбранной полосы из петлевого устройства, рассчитанная по формуле (2.4), м.
Если все условия выполнены, будет зарегистрирован сварной шов. Регистрация сварного шва аналогична регистрации травильного шва и дефекта: в элемент массива записывается структура, содержащая три поля: тип шва (сварному шву присваивается тип 2), значение расстояния от сварного шва до первой клети целого типа и типа с плавающей точкой.
Начальное расстояние от сварного шва до первой клети рассчитывается по формуле
, (2.10)
где - расстояние от сварного шва до первой клети, м.;
- текущий запас полосы в петлевом устройстве, рассчитанный по формуле (2.1), м.;
- длина выбранной полосы из петлевого устройства, рассчитанная по формуле (2.4), м.
Стоит отметить еще одну особенность, связанную с работой ССМ на стане: при подготовке рулонов к сварке с обеих сторон ССМ делаются петли полос для обеспечения плотного и точного совмещения концов. По окончании сварки, в зависимости от различных причин, эти петли могут либо сбрасываться вперед в петлевое устройство, либо вытягиваться назад на разматыватель. Поэтому точность определения начального положения сварного шва невелика (порядка ± 2…5 метров в обе стороны). Точное положение сварного шва определяется по сигналу с датчика ИКО-2.
Расчет текущего положения шва и дефекта в петлевом устройстве (слежение за швами и дефектами) (блок 10)
Слежение за швами и дефектами в петлевом устройстве начинается после их регистрации и заканчивается после сигнала от датчика ИКО-2 (для травильных и сварных швов). Слежение за дефектами в петлевом устройстве заканчивается, когда расстояние от дефекта до первой клети уменьшится до 13,4 м. После этого начинается слежение за швами и дефектами в клетях стана.
Слежение заключается в следующем: при регистрации шва (дефекта) рассчитывалось его начальное положение в петлевом устройстве (расстояние от шва (дефекта) до первой клети). После этого при каждом новом цикле алгоритма рассчитывается текущее положение швов (дефектов) по формуле
, (2.11)
где - расстояние от шва (дефекта) до первой клети, рассчитанное по формуле (2.5) (для травильного шва) или (2.6) (для дефекта полосы) или (2.10) (для сварного шва) м.;
- длина выбранной полосы из петлевого устройства, рассчитанная по формуле (2.4), м.
Таким образом, уменьшая на расстояние между швом (дефектом) и первой клетью стана, получаем текущее положение шва (дефекта).
Вся информация от датчиков установленных в головной части стана поступает в ПЛК SIEMENS SIMATIC S7-400, где происходит ее обработка и выдача управляющего воздействия в систему управления скоростью.
2.2 Реализация системы слежения за координатой сварного шва с помощью ПЛК
Конфигурация ПЛК SIMATIC S7-400 для реализации системы слежения за координатой сварного представлена в таблице 2.1.
Таблица 2.1 Конфигурация ПЛК SIMATIC S7-400.
|
Наименование модуля |
Назначение |
Количество |
|
|
PS 407 20A |
Блок питания процессорной корзины и корзин расширения |
2 |
|
|
CPU 417-4 |
Модуль центрального процессора |
1 |
|
|
CP 441-2 |
Коммуникационный процессор |
2 |
|
|
CP 443-1 IT |
Коммуникационный процессор Industrial Ethernet |
1 |
|
|
CP 443-5 |
Коммуникационный процессор Profibus |
1 |
|
|
FM 450-1 |
Функциональный модуль |
1 |
|
|
IM 460-0 |
Ведущий модуль расширения |
1 |
|
|
IM 461-0 |
Ведомый модуль расширения |
1 |
|
|
SM 421 DI 161 |
Модуль ввода дискретных сигналов |
4 |
|
|
SM 422 DO 168 |
Модуль вывода дискретных сигналов |
2 |
1) Модуль блока питания корзины PS 407 20A
Модуль предназначен для питания контроллера SIMATIC S7-400 напряжениями 5 В и 24 В. Питание к модулям подается по шине контроллера. В зависимости от типа входное напряжение модулей питания может составлять ~120/230 В или 24 В. В каждую монтажную стойку должен быть установлен свой модуль блока питания (рис.11). Модуль блоков питания устанавливаются в крайние левые разъемы монтажной стойки (начиная с разъема 1). В зависимости от типа модуль питания может занимать от 1 до 3 разъемов монтажной стойки. Все модули блоков питания работают с естественным охлаждением.
Рис.11. Установка модулей в монтажную стойку.
2) Модуль центрального процессора CPU 417-4
Центральный процессор для больших установок, требующих расширенного программирования и скоростного выполнения инструкций. Имеет четыре встроенных интерфейса PROFIBUS-DP. С программатором центральный процессор связывается с помощью интерфейса MPI.
Технические характеристики центрального процессора CPU 417-4 представлены в таблице 2.2
Таблица 2.2 Технические характеристики центрального процессора CPU 417-4
|
1) Объем встроенного ОЗУ: |
4 Мбайт с расширением до 20 Мбайт. |
|
|
2) Объем загружаемой памяти: |
встроенной 256 Кбайт RAM, расширение 64 Мбайт (карта). |
|
|
3) Количество блоков (FB/FC/DB): |
6144/6144/8192. |
|
|
4) Организационные блоки: свободного цикла прерываний времени и даты прерываний задержки прерываний сторожевого таймера прерываний процесса мультикомпьютерных прерываний прерываний фоновых процессов запуска асинхронных ошибок синхронных ошибок |
OB1 OB10…17 OB20…23 OB30…38 OB40…47 OB60 OB90 OB100…102 OB80…87 OB121,122 |
|
|
5) Время выполнения: операций над битами операций над словами операций с фиксированной точкой операций с плавающей точкой |
0,1 мкс 0,1 мкс 0,1 мкс 0,48 мкс |
|
|
6) Общее количество битов памяти Количество счетчиков Количество таймеров |
16384 512 512 |
|
|
7) MPI интерфейс: количество станций объем глобальных данных активные соединения (MPI и K-bus) скорость передачи |
32 (программаторы, ПЭВМ, панели операторов, S7-300, S7-400, процессоры с 64 активными соединениями). 64 байта на сообщение, до 16 передаваемых и до 32 принимаемых сообщений. 64 до 12 Мбит/с (не более 100м). |
|
|
8) Потребляемый ток (5В/24В) Потребляемая мощность Габариты Масса: |
1.8А/0.3А 10Вт 50х290х210мм 1.15кг |
|
|
9) Количество модулей: Функциональных (FM) СР, PPI СР, LAN |
94 94 есть |
|
|
10) Программно управляемых циклов |
1024. |
1) Описание сети PROFIBUS
PROFIBUS (PROcess FIeld BUS) - это промышленная сеть, которая используется для организации связи между программируемыми контроллерами с одной стороны, и станциями распределенного ввода-вывода ET 200, устройствами человеко-машинного интерфейса и другими приборами с другой (рис.12). Кроме того, PROFIBUS позволяет выполнять дистанционное программирование и конфигурирование систем автоматизации, их отладку и диагностирование.
Рис.12. Сеть PROFIBUS.
PROFIBUS является открытой системой и позволяет использовать как электрические, так и оптические каналы связи. В последнем случае существенно возрастает стойкость сети к воздействию электромагнитных помех. Существенному снижению затрат на построение оптоволоконных каналов связи способствует наличие широкой гаммы интерфейсных модулей, коммуникационных процессоров и других сетевых компонентов, оснащенных встроенным оптическим интерфейсом.
Конструктивные особенности:
PROFIBUS позволяет использовать следующие протоколы передачи данных:
PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message Specification (спецификация сообщений полевого уровня) - используется для решения универсальных коммуникационных задач;
PROFIBUS-PA (Process Automation (автоматизация процессов) - используется для организации обмена данными с оборудованием, расположенным в зонах повышенной опасности. С его помощью производится передача данных по сети, отвечающей требованиям международного стандарта IEC 1158-2, а также согласование работы сетей PROFIBUS-DP и PROFIBUS-PA;
PROFIBUS-DP (Distributed I/O stations (скоростной протокол обмена данными с периферийным оборудованием) - ориентирован на организацию связи с устройствами распределенного ввода-вывода. Он обеспечивает высокоскоростной циклический обмен небольшими объемами данных.
Все протоколы могут быть использованы совместно в рамках одной сети.
Время цикла шины пренебрежительно мало благодаря наличию множества сервисных функций, обеспечивающих передачу сообщений по сети PROFIBUS и повышенной скорости передачи данных.
Характеристика PROFIBUS-DP:
- до 125 узлов на сеть; до 32 узлов на сегмент;
- метод эстафетной передачи данных между ведущими сетевыми узлами с использованием механизма ведущий-ведомый на нижнем уровне;
- скорость передачи данных 9,6/19,2/93,75/187,5/500 Кбит/с, а также 1,5/3/6/12 Мбит/с;
- передача данных по витой паре или оптоволоконному кабелю;
- широкий спектр сетевых компонентов полевого уровня;
- широкий спектр применений сети;
- дистанционное программирование по сети;
- простота расширения по мере развития производства;
- автоматическое определение скорости передачи данных в сети;
- открытая система, позволяющая использовать в своем составе оборудование других фирм-производителей;
- простая и ясная архитектура;
- межузловая передача данных от ведомых устройств;
- неизменная продолжительность цикла.
Принцип действия:
Все сетевые узлы используют общую среду передачи. Доступ активных устройств к шине разделен во времени. Для этой цели в PROFIBUS используются комбинированные процедуры доступа (метод эстафетной передачи на верхнем уровне и механизм ведущий-ведомый на нижнем уровне).
...Подобные документы
Анализ существующей системы слежения за координатой сварного шва. Разработка математического описания работы петлевого устройства, функциональной схемы системы слежения за координатой сварного шва. Выбор оборудования и технических средств автоматизации.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 13.02.2013Характеристика сортамента цеха. Определение производительности стана 1700 ПХЛ ОАО "Северсталь". Основные транспортные потоки. Конструкция листоправильной машины. Уборочное устройство обрези. Реконструкция петлевого устройства и привода канатных барабанов.
дипломная работа [688,4 K], добавлен 16.05.2017Особенности модернизация автоматизированной системы управления противоизгибом рабочих валков клетей №4-6 стана 1700 ПГП ЛПЦ-1 ЧерМК ПАО "Северсталь". Анализ гидравлической системы противоизгиба валков четырехвалковых клетей листовых прокатных станов.
курсовая работа [7,5 M], добавлен 20.03.2017Характеристика деятельности СПП ПАО "Северсталь". Назначение сортопрокатного цеха, описание основного оборудования. Устройство и принцип работы летучих ножниц. Описание реконструкции привода путем замены зубчатой муфты на упругую втулочно-пальцевую.
дипломная работа [649,4 K], добавлен 13.07.2015Назначение трубного электросварочного стана цеха гнутых профилей ПАО "Северсталь" для производства профильных труб с максимальной толщиной стенки. Анализ устройства мостового электрического крана, его назначение, техническое обслуживание и ремонт.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 24.05.2015Реконструкция участка моталок стана "250" сортопрокатного цеха ПАО "Северсталь" с целью повышения качества продукции и надежности оборудования. Усовершенствование механического привода тарельчатого диска моталок. Технология изготовления зубчатой рейки.
дипломная работа [291,4 K], добавлен 20.03.2017Анализ работы узлов трения барабана разматывателя. Направляющие скольжения клинового вала. Определение величины допустимого износа зубчатого зацепления, клинового соединения и направляющих втулок клинового вала. Выбор системы смазочных материалов.
курсовая работа [73,7 K], добавлен 24.12.2013Расчет и проектирование привода выталкивателя стана 150. Разработка пневмопривода передвижения двухрукавной воронки разгрузочной тележки. Разработка технологического процесса изготовления детали "червяк". Расчет и проектирование режущего инструмента.
дипломная работа [864,3 K], добавлен 22.03.2018Разработка проекта реверсивного одноклетевого стана холодной прокатки производительностью 500 тыс. тонн в год в условиях ЧерМК ОАО "Северсталь" с целью производства холоднокатанной полосы из низкоуглеродистой и высокопрочной низколегированной сталей.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 26.10.2014Технологическая и техническая характеристика основного и вспомогательного оборудования стана 350. Организация работы на участке стана. Метрологическое обеспечение измерений размеров проката. Составление калькуляции себестоимости прокатного профиля круга.
дипломная работа [170,7 K], добавлен 26.10.2012Разработка и обоснование основных технических решений по реконструкции стана. Энергокинематический расчет привода. Расчет и конструирование промежуточного вала. Составление принципиальной схемы гидропривода. Анализ технологичности конструкции детали.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 22.03.2018Расчет и выбор элементов силовой части электропривода. Принципы и обоснование выбора системы регулирования и ее элементной базы. Порядок проведения анализа статических и динамических свойств привода и составление его принципиальной электрической схемы.
курсовая работа [3,6 M], добавлен 16.06.2013Технологический процесс реза в агрегате поперечной резки. Разработка контроля мерного реза для оптимизации работы стана и модуля расчета момента времени срабатывания ножниц. Выбор технических средств автоматизации. Структура и состав службы КИПиА.
курсовая работа [399,8 K], добавлен 23.06.2012Описание технологического процесса производства в обжимном цехе, основные технологические линии цеха. Расчет параметров агрегатов и выбор оборудования технологических линий обжимного стана, составление баланса металла, расчет параметров блюминга.
курсовая работа [203,0 K], добавлен 07.06.2010Разработка технологического процесса производства бесшовных труб на трехвалковом раскатном стане. Конструкция и условия работы оправок стана. Теплообмен при обработке металлов давлением. Методы решения нестационарного уравнения теплопроводности.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 10.07.2014Анализ системы "электропривод-рабочая машина" стана холодной прокатки. Нагрузочная диаграмма, выбор электродвигателя. Расчет и проверка правильности переходных процессов в электроприводе за цикл работы, построение схемы электрической принципиальной.
курсовая работа [761,7 K], добавлен 04.11.2010Анализ технологического процесса и оборудования прокатного стана, анализ технологических схем производства толстого листа, предлагаемая технологическая схема прокатки. Выбор оборудования прокатного стана, разработка технологии прокатки и расчет режимов.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 04.05.2010Технологическая схема производства проката. Расчет часовой производительности и загрузки формовочного стана, годового объема производства труб. Расчет массы рулона. Выбор вспомогательного оборудования. Устройство и принцип работы листоправильной машины.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 12.03.2015Определение требуемой мощности и энергокинематических параметров электродвигателя. Расчёт пневмоаппаратуры и трубопроводов. Разработка пневматического привода прижимных роликов вытаскивающего распределительного устройства. Выбор средств измерения.
дипломная работа [498,4 K], добавлен 20.03.2017Технологическая схема производства. Исходная заготовка сортового стана. Нагрев заготовки и выбор станка. Агрегаты и механизмы стана. Агрегаты и механизмы линии стана. Агрегаты и механизмы поточных технологических линий цеха. Охлаждение проката и отделка.
курсовая работа [3,6 M], добавлен 10.01.2009
