Enhancing the control system of payoff machine electric drive in the steel-reinforcement-producing rolling mill

Authors

  • I. R. Safin LLC “United Service Company”, Magnitogorsk
  • S. I. Lukyanov Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk
  • O. S. Logunova Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk
  • E. E. Bodrov Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk

Keywords:

reinforcing wire, knurling depth, payoff machine electric drive, control system, algorithm

Abstract

One of the reserves of steel reinforcement knurling improvement is enhancement of control system of electric drives in the machines of the reinforcement-producing rolling mills. Experimental and theoretical research carried out on the functioning mill ISF 5 OAO “MMK-METIZ” (OJSC) have showed that existing control system of payoff machine electric drive does not provide the  required quality of the reinforcement knurling and needs to be enhanced. Unsatisfactory operation of the existing control system of ISF 5 payoff machine electric drive  is  associated  with  its  disability  to  stabilize  the  wire  tension  between  the  payoff  machine  and  leveling bridle machine when the radius of wire reeling is reduced. For the process conditions of the reinforcement production on ISF 5 mill we obtained analytical expression for calculation of the wire tension between the payoff machine and leveling bridle machine. We also found empirical and analytical expressions for studies of the payoff machine electric drive torque components and tension-forming forces as influenced by the wire reeling radius. We designed procedure of calculating the appropriate change in the payoff machine electric drive torque at change in the coil filling radius to keep the predetermined wire tension between the payoff machine and leveling bridle machine. We developed functional diagram of the control system of payoff machine electric drive and algorithm of electric drive torque task calculation which should be introduced to meet new technological requirements for the payoff machine electric drive. The design control system of the payoff machine electric drive will provide stability of predetermined wire tension between the payoff machine and leveling bridle machine at change in the coil filling radius, wire diameter and other process conditions of the reinforcement production, and will therefore provide the required knurling depth of the reinforcing wire.

Author Biographies

I. R. Safin, LLC “United Service Company”, Magnitogorsk

-

S. I. Lukyanov, Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk

-

O. S. Logunova, Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk

-

E. E. Bodrov, Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk

-

References

Лебедев, В.Н. Производство высокопрочной стабилизированной арматуры для железобетонных шпал нового поколения / В.Н. Лебедев, А.Г. Корчунов, М.В. Чукин // Металлург. – 2011. – № 1.– С. 75–78. DOI: 10.1007/s11015-011-9391-9

Сафин, И.Р. Методика оценки влияния электропривода размоточного аппарата на качество периодического профиля стальной арматуры / И.Р. Сафин, С.И. Лукьянов, Е.Э. Бодров // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2014. – Т. 14, № 3. – С. 71–78.

PCWIRELINEISF5: док. к обор. – Ilalia: Mario Frigerio S.p.a., 2006. – 166 с.

Сафин, И.Р. Система управления электроприводом размоточного аппарата стана по производству стальной арматуры / И.Р. Сафин, С.И. Лукьянов, Е.Э. Бодров // Электротехнические системы и комплексы. – 2014. – № 3 (24). – C. 17–23.

Сафин, И.Р. Разработка технологических требований к электроприводу размоточного аппарата линии по производству арматуры / И.Р. Сафин, С.И. Лукьянов, Е.Э. Бодров // Труды VIII Междунар. (XIX Всерос.) конф. по автоматизированному электроприводу. – Саранск, 2014. – Т. 2. – С. 315–319.

Радионов, А.А. Автоматизированный электропривод станов для производства стальной проволоки: моногр. / А.А. Радионов. – Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ им. Г.И. Носова», 2007. – 311 с.

Сафин, И.Р. Алгоритм расчета задания на момент электропривода размоточного аппарата стана по производству стальной арматуры / И.Р. Сафин, С.И. Лукьянов, Е.Э. Бодров // Энергетические и электротехнические системы: междунар. сб. науч. тр. / под ред. С.И. Лукьянова, Н.В. Швидченко. – Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2014. – Вып. 1. – С. 8–10.

Issue

Section

Elecromechanical systems