Многодвигательные электроприводы со стабилизацией скорости используются во многих промышленных установках с непрерыв­ным технологическим процессом. К таким установкам относятся: непрерывные станы горячей и холодной прокатки, бумагодела­тельные машины* линии по обработке полимерных материалов, машины текстильного производства н др.

При одновременной прокатке металла в нескольких клетях количество металла, выходящего из предыдущей клети, должно рав­няться количеству металла, входящего в последующую клеть. Через каждую клеть проходит в единицу времени одно н то же количество металла. Для л-клетьевого стана это может быть выра­жено формулой

= F&z =... = Ftvt =... = Fnvny

где Ft — сечение металла; vt — скорость движения металла перед входом в /-Ю клеть, і = 1,2, п.

Скорость движения металла после обжатия в клети определяется

формулой [11)

где to,, df— угловая скорость и диаметр рабочих валковой клети; 5 — коэффициент опережения по скорости.

Если предположить, что связь между валками двух соседних клетей через металл отсутствует, то скорость выхода металла нз і-й клети

»„„>. = О+S,),

а скорость выхода металла из (і + 1)-й клети

і!

2

Отсюда

в>( X _ РвШ(+1 О т^<)

И, ^вьт' і)

в установившемся режиме ґвьіЧі t-w = Fsых1+1 t? PU4l+1 Прини­мая во внимание, что FRblxt = Fvw+i и, обозначив отношение ^мі+і/^вілі+ь характеризующее вытяжку металла в клети, через А.,+1, получим

<5-10>

Условие (5-10) соответствует режиму свободной прокатки, когда металл большого сечения ие испытывает усилий иатяження и сжатия, а металл малых сечений прокатывается с образованием петли, имеющей постоянна ю длин у. При ЭТОМ Wablw — WBXI+1.

Если прокатка происходит с постоянным натяжением металла между клетями, то

Юг і л s d, (1 - f-S,) /с 11

— - Aaibd---(1- i)t (Ь-11)

"Де а>і —постоянный коэффициент, зависящий от заданною

натяжеи}!я.

Из формул (5-10) и (5-11) следует, что скорости рабочих валков клетей должны быть разными, зависящими от ряда параметров, определяемых технологией прокатки и свойствами металла.

Нормальный режим прокатки обеспечивается при стабилизации соотношения скоростей валков всех клетей прокатного стана. На­ряду с этим необходимо обеспечить одновременное регулирование скорости всех электроприводов для того, чтобы паї учать требуемые заправочные и рабочие скорости прокатного стана.

Бумагоделательные машины представляют собой сложные про­мышленные установки (рис. 5-15). Бумажное полотно формируется из бумажной массы в результате нескольких непрерывно протека­ющих технологических операций. На первых операциях бумажная масса равномерно распределяется на непрерывно движущейся сетке и из массы удаляется влага путем тряски, отсасывания с по­мощью вакуумных устройств и прессования. Далее происходит сушка бумажного полотна в нескольких сушильных секциях, где увеличивается плотность н гладкость бумаги. Окончательная обра­ботка полотна для придания ему необходимой прочности и гладко­сти происходит в каландрах, представляющих собой группу при­жатых друг к другу металлических валов. Далее бумажное полотно наматывается на тамбурный вал в рулон.

В бумагоделательной машине часть группы приводных валов связана ленточной сеткой, часть — ленточным сукном. Движение сетки и сукна происходит по замкнутому тракту. Такие устройства применяются там, где бумага не имеет механической прочности, В'сушильиой части, каландрах и механизмах намотки в рулон при­водные валы связаны только движущимся бумажным полотном.

Бумагоделательная машина в общей сложности может содержать несколько десятков электроприводов, обеспечивающих непрерывное движет не бумаги при ее превращении из жидкой массы в плот­ное полотно, намотанное в рулой. После окончания намотки рУ* лона бумажное полотно переводится на новый тамбурный вал и происходит намотка следующего рулона. Этот процесс непрерывно повторяется, и бумагоделательная машина работает длительное время в непрерывном режиме.

Для электроприводов бумагоделательных машин характерны те же основные особенности, что н для электроприводов иепрерыв-

ых прокатных станов. Но, если в прокатных станах лииейиые скорости движения металла возрастают от первой клеш до по­следней, то в бумагоделательных машинах наблюдается возраста­ние линейной скорости движения бумаги только на первых сек­циях. В сушильной части вследствие усадкн бумаги скорости уменьшаются. Окончательная обработка бумаги происходит при примерно постоянной линейной скорости.

Зона

нанесения Сушильная покрытия часть Каландр

00- і 81

Намотка

РажалыШеяь $ рул0И

Рис. 5-16

В линиях по производству и обработке магнитных, рентгенов­ских, книо - и фотопленок применяют секции, аналогичные по сво­ему функциональному назначению секциям бумагоделательных машин. Схема одной из таких линий показана иа рис. 5-16. На сматываемую с рулона полимерную пленку наносится покрытие с помощью специальных валков, вращающихся в ваине с раство­ром. Толщина слоя покрытия зависит от соотношения скорости движущейся ленты н скорости валков. Далее пленка проходит сушильные камеры н происходит ее вспомогательная обработка в каландрах. Готовая пленка наматывается в рулон.

Для всех рассмотренных промышленных установок основные требования к АСУ ЭП являются общими. Необходима длительная стабилизация с той нли ииой точностью линейной скорости движе­ния обрабатываемого полотна и связанная с этим необходимость стабилизации соотношения скоростей отдельных секций, исходя из условий технологического процесса и поддержания заданных на­тяжений в межсекцноиных промежутках. Необходимо плавное регулирование скорости движения обрабатываемого полотна, а сле­довательно, и соответствующее этому автоматическое регулирова­ние соотношения скоростей секций установки в диапазонах, зави­сящих 01' требований технологического процесса и свойств обраба­тываемого полотна. Необходима подрегулировка скорости отдель­ных секций с зависимым или независимым управлением скоростью соседних секций. Необходимо рассматривать системы управления электроприводами как системы, взаимосвязанные через непре­рывно движущееся полотно (металл, бумага, полимерная пленка, ткань и др.).

Соотношения скоростей отдельных секций устанавливают, как правило, относительно ведущей секции, в которой обеспечивается только стабилизация скорости. К таким секциям относятся» напри­

мер, сушильные секции бумагоделательных машин, механизмы на­несения покрытий в линиях но обработке полимерной пленки и др. Системы управления ведомыми секциями обеспечивают необ­ходимую их синхронизацию с ведущей секцией,

Совместно с системами управления скоростью в много двигатель­ных промышленных установках применяются системы стабилизации натяжений, межсекциоиных петель полотна, системы управления устройствами размотки полотна из рулона и намотки в рулон и др. Принципы построения некоторых из таких систем совместно с ССС рассматриваются в гл. 8.