Основные сведения о прокатном производстве. Классификация ПС и клетей. Требования предъявляемые к ЭП ПС, страница 14

Регулятор тока, настроенный на величину тока I_нат, стремится и в переходном режиме поддерживать общий ток двигателя на этом уровне. В результате этого ток натяжения при разгоне моталки уменьшится, а при замедлении увеличится, что приведет к соответствующему изменению натяжения полосы в этих режимах. Для сохранения постоянства натяжения в переходных процессах необходимо при разгоне моталки увеличивать уставку регулятора тока, а при замедлении уменьшать на величину, равную динамической составляющей тока. Узел компенсации динамической составляющей тока работает следующим образом.

При разгоне моталки замыкается контакт РС5 и цепь обмотки МУ1:ОДК усилителя МУ1 получает напряжение такой полярности, при которой н.с. этой обмотки действует встречно н.с. токовой обмотки МУ1:ОТ, компенсируя тем самым действие обмотки МУ1:ОТ по динамической составляющей тока. При торможении замыкается контакт РС3 и цепь обмотки МУ1:ОДК получает напряжение противоположной полярности, при которой н.с. этой обмотки действует согласно с н.с. токовой обмотки МУ1:ОТ. В конце процесса разгона (торможения) размыкается контакт РС5 (РС3) и с обмотки МУ1:ОДК снимается напряжение.

Разгон моталки совместно со станом может потребоваться не только в начале намотки полосы, когда барабан пустой, скорость двигателя наибольшая, поле максимально ослаблено, но и в промежутке между началом и концом намотки после вынужденного останова стана. Разгон же моталки с другим диаметром рулона и с другой степенью ослабления поля двигателя будет происходить при другой величине динамического тока.

Выведем зависимость между динамическим током при разгоне двигателя и диаметром рулона.

Динамический момент двигателя может быть представлен в виде двух слагаемых

Мдин = Мдин1 + Мдин2,

dω

                 где М_дин1 = J₁               — момент, необходимый для разгона махо-

dt

вых масс механизма и двигателя;

dω

                 М_дин2 = J₂ — момент, необходимый для разгона маховых

dt

масс рулона.

J₁ — суммарный момент инерции двигателя и механизма;

J₂ — момент инерции рулона металла, приведенный к валу двигателя.

Разгон и торможение двигателя моталки происходит практически с постоянным ускорением, поэтому приближенно можно записать

dω ω

=       , dt        t₀

где t₀ — длительность разгона двигателя.

Обозначим Д_Б — диаметр барабана моталки; Д_К — конечный диаметр рулона; Д — текущее значение диаметра рулона; ω_К — угловая скорость двигателя при номинальном магнитном потоке, соответствующая конечному диаметру рулона. Учитывая, что

ω_К Ф Д

^{= =} ;                     (2.4) ω ФН ДК

можно записать

dω ω ω^К Д^К

М_дин1 = J₁   = J  = J₁ ⋅ ⋅       ;                     (2.5) dt     t₀           t₀ Д

из соотношения моментов М_дин1 =СФI_дин1 и М_дин2 =СФI_дин2 и с учетом формул (2.4) и (2.5) определим

Iдин1 Мдин1 Ф Мдин1 ДК ωК Д2К С1

iдин1 = = ⋅ = ⋅ = J1 ⋅ 2 = 2     (2.6) IН МН ФН МН Д МН ⋅t0 Д Д

где i_дин1 — относительная величина динамического тока;

                                           ωК               2

                C1 = J1 ⋅ ⋅ДК .

МН ⋅t0

Момент инерции рулона, приведенный к валу двигателя πρ⋅ B

                  J₂ =                  ,

32K

где ρ — плотность стали, наматываемой на барабан моталки; B — ширина рулона;

К — передаточное число редуктора.

Динамический момент

ωК ДК πρ⋅ B ДК

Мдин2 = J2 ⋅ = 2 ⋅                      (2.7) t₀ Д 32t₀ ⋅K Д

По аналогии с выражением (2.6)

                                    Мдин2 ДК                    πρ⋅ B          Д2К ( 4            4)     Д4 − Д4Б

iдин2 =   ⋅     =      2 ⋅      2 Д − ДБ = С2           2             М_Н Д 32М_Н ⋅t₀ ⋅K Д        Д

Суммарный динамический ток в относительных единицах

                                                                                            С1                Д⁴ −Д⁴Б

                                               iдин = iдин1 +iдин2 = 2 +С2 2 =