Научная тема: «РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ НЕПРЕРЫВНОЙ ГРУППЫ СТАНА ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ ПРИ РАСШИРЕНИИ СОРТАМЕНТА ПОЛОС»
Специальность: 05.09.03
Год: 2013
Отрасль науки: Технические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Результаты экспериментальных исследований взаимосвязанных электротехнических систем непрерывных групп широкополосных станов горячей прокатки, на основе которых разработаны технологические требования к автоматизированным электроприводам и системам автоматического регулирования технологических параметров при расширении сортамента полос.
  2. Математическая модель электромеханических и гидравлических систем непрерывной группы, разработанная с учетом их взаимосвязи через обрабатываемый металл, включающая принципиально новые усовершенствованные алгоритмы управления скоростными режимами электроприводов и автоматического регулирования технологических параметров.
  3. Уточненные цифровые алгоритмы регулирования натяжения в динамических режимах, обеспечивающие снижение продольной разнотолщинности полосы за счет повышения точности вычислений момента электропривода петледержателя и размера петли в межклетевом промежутке.
  4. Алгоритмы каскадного управления скоростными режимами электроприводов, обеспечивающие автоматическое пропорциональное регулирование скоростей валков клетей чистовой группы при управляющих и возмущающих воздействиях с передачей корректирующего воздействия против хода прокатки.
  5. Способ и система взаимосвязанного регулирования натяжения и толщины полосы, согласно которым осуществляется автоматическая коррекция положения гидравлического нажимного устройства предыдущей клети при управляющих и возмущающих воздействиях, вызванных изменением положений петледержателя либо нажимного устройства последующей клети.
  6. Общий принцип, способы и системы управления электроприводами, обеспечивающие автоматическое повышение скорости вращения валков на величину статической просадки скорости, осуществляемое перед захватом либо непосредственно в момент захвата полосы.
  7. Способ регулирования толщины полосы, основанный на сочетании косвенного регулирования с усреднением показаний датчиков за заданный промежуток времени, прямого регулирования по сигналу от выходного толщиномера и внешней коррекции, обеспечивающей компенсацию возмущающих воздействий и перераспределение обжатий по клетям чистовой группы.
  8. Система автоматической коррекции толщины головного участка путем разведения валков перед входом полосы в клеть с последующим их возвращением в заданную позицию для прокатки основного участка полосы. Обоснованные параметры коррекции межвалкового зазора, при которых обеспечивается отклонение толщины в пределах ±1%.
  9. Способы и системы двухзонного регулирования скорости тиристорных электроприводов клетей прокатных станов, обеспечивающие уменьшение потерь электрической энергии за счет снижения потребления реактивной мощности, достигаемого в результате уменьшения запаса выпрямленной ЭДС тиристорного преобразователя.
  10. Результаты исследований и промышленного внедрения разработанных электротехнических систем, подтвердившие технико-экономическую эффективность, обеспечиваемую за счет снижения материалоемкости, энергосбережения, повышения качества продукции и устойчивости технологического процесса.
Список опубликованных работ
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1.Храмшин, В.Р. Способы компенсации статических отклонений скорости электроприводов клетей широкополосного стана горячей прокатки / В.Р. Храмшин // Электротехника. - 2013. - №4 - С. 48-55.

2.Храмшин, В.Р. Повышение безопасности режима инвертирования ти-ристорного электропривода при прокатке полос расширенного сортамента / В.Р. Храмшин // Электротехника. - 2013. - №2 - С. 52-56.

3.Храмшин, В.Р. Разработка и внедрение автоматизированных электроприводов и систем регулирования технологических параметров широкополосного стана горячей прокатки / В.Р. Храмшин //Вестник ИГЭУ. - 2012. - №6. -С. 100-104.

4.Храмшин, В.Р. Система автоматической коррекции скоростей электроприводов клетей широкополосного стана горячей прокатки / В.Р. Храмшин // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». Вып. 18. - Челябинск: ФГБОУ ВПО «ЮУрГУ», 2012. - № 37 (296). - С. 60 - 67.

5.Храмшин, В.Р. Исследование системы автоматической коррекции толщины полосы на широкополосном стане горячей прокатки /А. С. Карандаев, В.Р. Храмшин // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2013. №4. С. 39 - 46.

6 Hramshin, V.R. Study of Thickness Control of Strip Head Section Using Mathematical Simulation Methods [Исследование способа коррекции толщины головного участка полосы методом математического моделирования] / V.R. Hramshin, A.S. Karandaev, A. A. Radionov, R.R. Hramshin // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». Вып. 13. - Челябинск: ФГБОУ ВПО «ЮУрГУ», 2013. - № 1. - С. 144 - 151.

7. Храмшин, В.Р. Согласование скоростных режимов электроприводов клетей непрерывной группы прокатного стана / А.С. Карандаев, А.А. Радио-нов, В.Р. Храмшин, И.Ю. Андрюшин, А.Н. Гостев //Вестник ИГЭУ. - 2013. -№1. - С. 98 - 103.

8.Храмшин, В.Р. Следящая система автоматического регулирования толщины полосы стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, С.А. Петряков //Вестник МГТУ.-Магнитогорск: МГТУ, 2011.- №3.- С. 25- 29.

9.Храмшин, В.Р. Совершенствование алгоритма согласования скоростей электроприводов клетей черновой группы стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, В.В. Галкин, А.Н. Гостев //Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». Вып. 16. - Челябинск: ФГБОУ ВПО «ЮУрГУ», 2011. -№ 34 (251). - С. 35 - 41.

10.Храмшин, В.Р. Автоматическая коррекция скоростей электроприводов клетей стана 2000 при прокатке трубной заготовки / И.Ю. Андрюшин, В.В. Галкин, В.В. Головин, А.С. Карандаев, А.А. Радионов, В.Р. Храмшин // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2011. №4. С. 31 - 36.

11.Храмшин, В.Р. Технические решения в системе автоматического регулирования толщины стана 2000 горячей прокатки /В.Р. Храмшин, И.Ю. Андрюшин, П.В. Шиляев, С.А. Петряков, А.Н. Гостев // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. 2011. №4. С. 41 - 45.

12.Храмшин, В.Р. Автоматическая коррекция толщины головного участка полосы в гидро-САРТ широкополосного стана горячей прокатки / В.В. Галкин, С.А. Петряков, А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин //Известия высших учебных заведений. Электромеханика. - 2011. - №4. - С. 46 - 50.

13.Храмшин, В.Р. Новые технические решения в электроприводах и системах регулирования технологических параметров станов горячей прокатки / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, И.Ю. Андрюшин, В.В. Головин, С.А. Петряков // Известия ТулГУ. Технические науки. - Тула: ТулГУ, 2010. - Вып. 3. - Ч. 2. - С. 34-40.

14.Храмшин, В.Р. Алгоритм расчета скоростных и нагрузочных режимов электроприводов клетей прокатного стана при прокатке толстых полос / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, В.В. Головин, И.Ю. Андрюшин // Известия ТулГУ. Технические науки. - Тула: ТулГУ, 2010. - Вып. 3. - Ч. 2. - С. 12-17.

15.Храмшин, В.Р. Математическое моделирование тиристорного электропривода с переключающейся структурой / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, В.В. Галкин, А.А. Лукин // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. - 2010. - №3. - С. 47 - 53.

16.Храмшин, В.Р. Экспериментальные исследования тиристорных электроприводов с двухзонным регулированием скорости с улучшенными энергетическими характеристиками / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, А.А. Лукин, Г.В. Шурыгина, В.В. Головин // Вестник ЮУрГУ. - Челябинск: ГОУ ВПО «ЮУрГУ», 2010. - № 14. - С. 67 - 72.

17.Храмшин, В.Р. Технико-экономическое обоснование реконструкции электроприводов стана 2000 с заменой системы управления и сохранением силовой части / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, А.А. Шеметова, В.В. Головин, П.В. Шиляев, А.Ю. Юдин // Сталь. - 2009. - №3. - С. 95.

18.Храмшин, В.Р. Математическое моделирование взаимосвязанных электромеханических систем межклетевого промежутка широкополосного стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, И.Ю. Андрюшин, Шиляев, В.В. Головин // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. - 2009. - №1. - С. 12 - 20.

19.Храмшин, В.Р. Совершенствование автоматизированных электроприводов и диагностика силового электрооборудования / И.А. Селиванов, А.С. Карандаев, С.А. Евдокимов, В.Р. Храмшин, А.А. Шеметова, А.А. Лукин // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. - 2009. - №1. - С. 5-11.

20.Храмшин, В.Р. Энергосберегающие тиристорные электроприводы с автоматическим изменением координаты, регулируемой по цепи возбуждения / В.В. Головин, А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. - 2006. - №4. - С. 35 - 39.

21.Храмшин, В.Р. Оценка эффективности применения тиристорного электропривода с автоматическим изменением координаты, регулируемой по цепи возбуждения / В.В. Головин, А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. - 2006. - №4. - С. 40 - 45.

22.Храмшин, В.Р. Система автоматического регулирования натяжения и петли широкополосного стана горячей прокатки с улучшенными динамическими характеристиками / А.С. Карандаев, О.И. Осипов, В.Р. Храмшин // Вестник МГТУ. - Магнитогорск: МГТУ, 2004. - №3. - С. 76 - 82.

23.Храмшин, В.Р. Система автоматического регулирования натяжения и петли с перекрестными связями для широкополосного стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, С.А. Евдокимов, А.А. Чертоусов, В.Р. Храмшин // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. - 2004. - №2. - С. 21 - 27.

24.Храмшин, В.Р. Диагностика системы автоматического регулирования натяжения широкополосного стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, С.А. Евдокимов, В.Р. Храмшин // Вестник УГТУ-УПИ. Ч. I. - Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2003. - № 5. - С. 432 - 435.

Монографии:

25.Храмшин, В.Р. Энергосберегающие тиристорные электроприводы прокатных станов: монография / В.Р. Храмшин. - Магнитогорск: ФГБОУ ВПО «МГТУ», 2013. - 180 с.

26.Храмшин, В.Р. Компенсирующие устройства в системах промышленного электроснабжения: монография / А.С. Карандаев, Г.П. Корнилов, А.А. Николаев, Т.Р. Храмшин, А.Н. Шеметов, В.Р. Храмшин. - Магнитогорск: ФГБОУ ВПО «МГТУ», 2012. - 235 с.

Патенты РФ и программы для ЭВМ:

27. Патент РФ на изобретение 2446026, МПК7 B 21 B 37/48. Способ ав томатического регулирования натяжения полосы в межклетевом промежутке широкополосного стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, П.В. Шиляев, И.Ю. Андрюшин, В.В. Головин, П.Л. Пономарев // БИМП - 2012. №9. - С. 117.

28.Патент РФ на изобретение 2456741, МПК7 Н 02 Р 7/28. Способ управления потоком возбуждения электродвигателя постоянного тока / Ю.П. Журавлев, В.В. Головин, П.В. Шиляев, А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, Р.Р. Храмшин // БИМП – 2012. №20. – С. 460.

29.Патент РФ на изобретение 2457611, МПК7 Н 02 Р 7/06. Способ управления потоком возбуждения электродвигателя постоянного тока в системе двухзонного регулирования / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, Р.Р. Храмшин и др.// БИМП – 2012. №21. – С. 394.

30.Патент РФ на изобретение 2477187, МПК7 В 21 В 37/52. Способ автоматического управления процессом прокатки в непрерывной группе клетей / И.Ю. Андрюшин, В.В. Галкин, В.В. Головин, П.В. Шиляев, А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, Р.Р. Храмшин // БИМП – 2013. №7. – С. 75.

31.Патент РФ на полезную модель 117329, МПК7 B 21 B 37/48. Устройство для коррекции толщины головного участка полосы в чистовой клети широкополосного стана горячей прокатки / В.Р. Храмшин, А.С. Карандаев, С.А. Петряков, В.В. Галкин, Р.Р. Храмшин // БИМП – 2012. №18. – С. 38.

32.Патент РФ на полезную модель 117839, МПК7 B 21 B 37/00. Устройство автоматического регулирования толщины полосы непрерывного широкополосного стана горячей прокатки / В.Р. Храмшин, А.С. Карандаев, С.А. Петряков, Р.Р. Храмшин // БИМП – 2012. №19. – С. 36.

33.Патент РФ на полезную модель 121179, МПК7 B 21 B 37/24. Устройство автоматической коррекции толщины головного участка полосы широкополосного стана горячей прокатки, имеющего семь клетей чистовой группы / В.Р. Храмшин, А.С. Карандаев, С.А. Петряков, Р.Р. Храмшин, А.Н. Гостев // БИМП – 2012. №29. – С. 30.

34.Патент РФ на полезную модель 121669, МПК7 Н 02 Р 7/06. Устройство двухзонного регулирования скорости двигателя постоянного тока / В.Р. Храмшин, А.С. Карандаев, Р.Р. Храмшин, И.Ю. Андрюшин // БИМП – 2012. №30. – С. 112.

35.Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2011616645. Расчет скоростных и нагрузочных режимов электроприводов клетей широкополосного стана горячей прокатки /А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, А.А. Радионов, П.В. Шиляев // ОБПБТ – 2011. № 3. – С. 189.

36.Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2012616070. Расчет параметров электрооборудования энергосберегающих электроприводов с двухзонным регулированием скорости /А.С. Ка-рандаев, В.Р. Храмшин, Р.Р. Храмшин // ОБПБТ – 2012. № 4. – С. 15.

Публикации в материалах международных конференций:

37. Храмшин, В.Р. Анализ быстродействующих систем автоматического регулирования натяжения широкополосных станов горячей прокатки / В.Р. Храмшин // Электроэнергетика, электрические системы и комплексы: Тр. междунар. науч.-техн. конф.– Томск: ТПУ, 2003. – С. 79 – 82.

38.Храмшин, В.Р. Быстродействующая система автоматического регулирования натяжения и петли широкополосного стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, О.И. Осипов, В.Р. Храмшин // IV Междунар. (XV Всерос.) конф. по автоматизированному электроприводу (АЭП-2004): Сб. тр. – Магнитогорск, 2004. – Т.2. – С. 60 – 66.

39.Храмшин, В.Р. Каскадное управление скоростными режимами широкополосного стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, П.В. Шиляев, В.В. Головин // V Междунар. (XVI Всерос.) конф. по автоматизированному электроприводу (АЭП-2007): Сб. тр. – С-Пб., 2007. – С. 417 – 421.

40.Храмшин, В.Р. Система взаимосвязанного регулирования натяжения и толщины широкополосного стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин П.В. Шиляев, И.Ю. Андрюшин, В.В. Головин // V Междунар. (XVI Всерос.) конф. по автоматизированному электроприводу (АЭП-2007): Сб. тр. – С-Пб., 2007. – С. 410 – 413.

41.Храмшин, В.Р. Технологические схемы управления электроприводами чистовой группы широкополосного стана горячей прокатки / А.С. Каранда-ев, В.Р. Храмшин, П.В. Шиляев, И.Ю. Андрюшин, В.В. Головин // VII между-нар. конгресс прокатчиков: Сб. тр.– М., 2007. – Т.1. – С. 71 – 75.

42.Храмшин, В.Р. Формирование алгоритмов управления режимами электроприводов в АСУ ТП широкополосного стана горячей прокатки / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин П.В. Шиляев, И.Ю. Андрюшин, А.А. Шеметова // Электромеханические преобразователи энергии: Материалы междунар. науч.-техн. конф. – Томск: ГОУ ВПО “ТПУ”, 2007. – С. 313 – 318.

43.Храмшин, В.Р. Принципы управления скоростными режимами в АСУ ТП широкополосного стана горячей прокатки / В.Р. Храмшин, А.С. Карандаев, П.В. Шиляев, И.Ю. Андрюшин, В.В. Головин // I-я междунар. науч.-практ. конф. “ИНТЕХМЕТ-2008”: Сб. ст. – С-Пб., 2008. – С. 126 – 129.

44.Храмшин, В.Р. Simulation of velocity and load modes of the wide strip hot rolling mill stand electric drive (Моделирование скоростных и нагрузочных режимов электроприводов клетей широкополосного стана горячей прокатки) / V.R. Khramshin, A.S. Karandaev, V.V. Galkin //Electrical engineering, electrical technology, electrical equipment and components: works XIII Intern. Conf. -Ukraine: Alushta, 2010. – Pp. 110 – 111.

45.Храмшин, В.Р. System leveling loads of the interconnected electric drives of the rolling mill (Система выравнивания нагрузок взаимосвязанных электроприводов прокатного стана) / A.S. Karandaev, V.R. Khramshin, V.V. Galkin //Electrical engineering, electrical technology, electrical equipment and components: works XIII Intern. Conf. - Ukraine: Alushta, 2010. – Pp. 112 – 113.

46.Храмшин, В.Р. Совершенствование электроприводов и систем регулирования технологических параметров широкополосного стана горячей прокатки при расширении сортамента полос / В.Р. Храмшин // VII Междунар. (XVII Всерос.) науч.-техн. конф. по автоматизированному электроприводу (АЭП-2012): сб. тр. – Иваново: ФГБОУ ВПО «ИГЭУ», 2012. – С. 561 – 565.

47.Храмшин, В.Р. Совершенствование системы автоматического регулирования толщины широкополосного стана горячей прокатки / В.Р. Храм-шин, А.С. Карандаев, Р.Р. Храмшин, С.А. Петряков // VII Междунар. (XVII Всерос.) науч.-техн. конф. по автоматизированному электроприводу (АЭП-2012): сб. тр. – Иваново: ФГБОУ ВПО «ИГЭУ», 2012. – С. 556 – 561.

48.Храмшин, В.Р. Согласование скоростей взаимосвязанных электроприводов клетей черновой группы прокатного стана / А.С. Карандаев, В.Р. Храмшин, А.А. Радионов, И.Ю. Андрюшин, В.В. Галкин, А.Н. Гостев // VII Междунар. (XVII Всерос.) науч.-техн. конф. по автоматизированному электроприводу (АЭП-2012): сб. тр. – Иваново: ФГБОУ ВПО «ИГЭУ», 2012. – С. 652 – 657.

49.Храмшин, В.Р. Система автоматического управления скоростными режимами взаимосвязанных электроприводов прокатного стана / В.Р. Храм-шин, В.В. Галкин, А.С. Карандаев // Энергетика и энергоэффективные технологии: Сб. докл. V междунар. науч.-практ. заоч. конф. – Липецк: Изд. ЛГТУ, 2012. – С. 48 – 49.

50.Храмшин, В.Р. Снижение динамических нагрузок в непрерывной подгруппе клетей широкополосного стана горячей прокатки / В.Р. Храмшин, И.Ю. Андрюшин, А.Н. Гостев // Автоматизация и энергосбережение машиностроительного и металлургического производств, технология и надежность машин, приборов и оборудования: Матер. VIII междунар. науч.-техн. конф. – Вологда: ВоГТУ, 2013. – С. 222 – 227.