Устройство для контроля временных интервалов транспортировки и обработки слитков

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) 11115 ц 4 В 61 Ь 27 04 йС.Л О ТЕНИ ог еэ 1. Воав 9 ип,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71 Криворожский филиал Киевск оинститута автоматики им. ЪХЧ съда КПСС(56) Авторское свидетельство СССРУ 1207875, кл. В 61 Ь 27/04, 1985.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВРЕМЩНЫХ ИНТЕРВАЛОВ ТРАНСПОРТИРОВКИ И ОБРАБОТКИ СЛИТКОВ(57) Изобретение относится к автоматизации металлургического производства, а именно к автоматическому контролю временных интервалов транспортировки и обработки слитков на участкахкомплекса нСталь-прокат" металлургических заводов. Данные о прохождениитранспортной единицей (ТЕ) контрольных пунктов (КП) сравниваются с плановым графиком. При этом определяютсясредние значения Т времени обработки ТЕ на участках комплекса и ихдопустимые отклонения 35 . При этомаварийные задержки (С ) Зб,) не учитываются. После набора представительнойстатистической выборки производитсякорректировка плановых временных интервалов.При посаде плавок металла ТЕв ячейки нагревательных колодцев (ЯНК)определяется время обработки состава,по которому и по данным о плавках(код марки стали, код типа изложницколичество слитков, время конца разливки) определяется продолжитель"ность нагрева слитков. В зависимостиот последней по каждой ЯНК определяется время готовности плавки к выдаче в прокатку, при наступлении которого производится выдача сигнала оператору с индикацией данных о пл1371937 г Фиг.УСоставитель А.Абросимов Техред А. Кравчук Корректор Л.Пат А.Шанд еда Подписномитета СССР аказ 453/21ВНИИПИ ткрытиикая на д. 4/5 изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираж Госуда о делам и 35, МосквИзобретение относится к автоматизации металлургического производства;а именно к автоматическому контролювременных интервалов транспортировкии обработки слитков на участках комплекса "Сталь-прокат" металлургических заводов.Цель изобретения - улучшение качества контроля.На фиг,1 изображена блок-схемаустройства; на фиг2 - 9 - блок-схемыотдельных блоков устройства.Блок-схема предложенного устройст%ва содержит блок 1 приема и передачиинформации, преобразователь 2 кода,программный блок 3, блок 4 сравнения,блок 5 регистрации, блок 6 индикации,блок 7 расчета статистических харакТеристик, блок 8 определения графикадвижения, блок 9 хранения информации,блок 10 определения времени окончанияпосада слитков, блок 11 определениядлительности остывания слитков, блок12 определения продолжительностинагрева слитков, блок 13 определениявремени окончания нагрева слитков,блок 14 индикации и сигнализации,итаймер 15,Блок 1 приема и передачи информации (фиг.2) предназначен для передачи команд запроса по контрольным пунктам (КП) по пути следования составов со слитками и приема информациис контрольных пунктов. Эта информация отражает условный (регистрационный) номер транспортной единицы (ТЕ).Блок 1 приема и передачи информациисостоит из генератора 16 импульсов(генератора ритма опроса), распределителя 17 опроса КП с переменнымшагом движения, Формирователя 18 команд опроса КП, приемного регистра19 и блока 20 сопряжения блока с каналами связи. Преобразователь 2 кода (фиг.З)предназначен для преобразования принятого с КП условного номера ТЕ врейсовый номер, под которым в данноевремя ТЕ работает на маршруте, Рейсо-вый номер содержит номер маршрута,на котором работает ТЕ, и номер ТЕвнутри маршрута (порядковый номерсостава с начала смены),Преобразователь 2 кода состоит иэпреобразующей схемы 21, регистра 22памяти и наборного поля 23 схем совпадения.10 схема управления работой считывания, содержащая датчик 25 сигналов и регистр 26, в который записывается считываемая с перфоленты информация. 15 20 25 30 ния, таймеров 30 и 31; ключей 32 и 33запуска таймера, ключа 34 остановатаймера, элементов 35-37 сравнения иформирователя 38 сигналов,Количество блоков 4 сравнения соответствует суммарному количествуконтролируемых временных интерваловдля всех маршрутов,35 ступающей от КП. В комплект регистрирующих устройств входят автоматическая цифровая машинка и ленточный перфоратор, работающие параллельно, и 40 45 50 55 Программный блок 3 (фиг.4) предназначен для хранения плана (графика) движения ТЕ в контролируемом районе и периодической (ежеминутной) выдачи информации для сравнения с информацией о Фактическом состоянии движения. В программный блок входят блок 24 считывания с перфоленты, на которую занесена программа (график) движения,Блок 4 сравнения (Фиг.5) предназначен для сравнения исполненного движения с планом (графиком) движения и для выдачи сигналов в блок 6 индикации, блок 7 расчета статистических характеристик и блок 10 определения времени окончания посада слитков по результатам произведенного анализа. Блок 4 сравнения состоит из регистров 27 и 28 памяти, схемы 29 совпадеБлок 5 регистрации предназначен для регистрации всей информации, по блок управления ими. Блок 6 индикации. предназначен для представления диспетчеру оперативной информации о номерах КП и рейсовых номерах ТЕ, не пришедших в эти КП согласно графику движения. В состав блока 6 индикацйи входят приемный регистр, преобразователь цифрового кода в видеосигнал и телевизионный приемник.Блок 7 расчета статистических характеристик (фиг,6) обеспечивает вычисление средних значений времени об- работки слитков 1,; и их допустимых отклонений Зб-. и замену плановых временных интервалов, хранящихся в блоке 8 определения графика движения, на рассчитанные значения после набора представительной статистической выборки.Блок содержит зацатчик 39 числа .тактов, вычислитель 40 среднеквадратического отклонения, функциональный преобразователь 41, элемент 42 масштабирования, регистр 43 памяти, вы" числитель 44 среднего значения.Вычислитель 40 среднеквадратичного отклонения 6 и вычислитель 44 среднего значения с, реализуют фор мулыи(/, л, )ю1м +15где с, - фактическое значение величиныв -такте;и - число тактов процесса;среднее значение величиныс после (-1) тактов.функциональный преобразователь 41реализует функцию Р(6) ="Б . На выходе элемента 42 масштабирования, коэффициент передачи которого К = 3,получается значение 36- . Рассчитанные значения с; и 3 6- записываютсяв регистр 43 памяти,После набора представительной статистической выборки (через заданноечисло тактов =и) задатчик 39 числатактов вырабатывает сигнал, по которому содержимое регистра 43 памятизаписывается в соответствующие ячейки матрицы памяти контрольных пунктов З 5блока 8 определения графика движения.Количество блоков 7 расчета статистических характеристик соответствует количеству блоков 4 сравнения.В блоке 8 определения графика движения (фиг.7) на основании информации о количестве слитков в составеи маршруте его следования, вводимойдиспетчером, определяется продолжительность обработки (график движения)состава на каждом КП по маршрутуследования и формируется перфолента,на которой записаны рейсовый номерсостава и график его движения.Блок включает регистры 45 памяти 50кодов, элементы 4 Ьсравнения, дешифратор 50, матрицу 51 памяти контрольных пунктов, регистр 52 памятиконтрольных пунктов, перфоратор 53.Количество элементов 46"49 сравнения равно, соответственно, количеству сталеплавильных цехов - 1, количеству отделений раздевания слитков(ОРС) - и, количеству блюмингов - ии числу принятых на металлургическомпредприятии групп количества транс,портируемых слитков - р, а количество регистров 45 памяти кодов равноК + ш + и + р, т.е. для каждого сталеплавильного цеха, ОРС, блюминга икода количества слитков имеются своирегистр кода и элемент сравнения.Количество входов дешифратора 50равно К + ш + и + р. Перед запускомустройства в регистры 45 вводят кодысталеплавильных цехов, ОРС, блюмингови количества слитков в составе, а вматрицу 51 памяти контрольных пунктов - плановые значения временных интервалов.Т - перемещения состава от сталеплавильного цеха до ОРС;со = с + "огде с, - продолжительность обработки состава в ОРС;р +Где спродолжительность транспортировки состава от ОРСдо отделения нагревательных колодцев/фщ / /ъсОБп сОБу где . продолжительность посада слитков состава в ячейки ОНК блюминга, а также допустимыхотклонений Зб , 36-, , 36; , 36-, поС СО СОБ СОбйвсем маршрутам и наборам количестваслитков в составе.Блок 9 хранения информации предназначен для хранения данных по сос-таву и транспортируемым им слиткам ивыдачи информации в блоки 10 и 11.Блок 9 хранения информации представляет собой набор регистров, число которых соответствует максимально возможному числу составов, проходящих повсем маршрутам за смену. Каждый регистр соответствует определенномурейсовому номеру состава и содержитинформацию по слиткам этого состава,вводимую диспетчером и операторомпосада ОНК блюминга,Блок 10 определения времени окончания посада слитков рассчитываетвремя окончания посада слитков контролируемого состава в ячейки ОНКо, - временной интервал началотранспортировки - оконча-ние посада слитков -го состава.Блок 11 определения длительности ос 1 ывания слитков (фиг.8) предназначен для определения временного интервала окончание разливки слитков - окончание посада слитков (,Р ) для каждой транспортируемой в одном составе плавки слитков. Блок состоит иэ узла 54 вычитания и регистра 55 памяти.Узел 54 вычитания реализует формулуОБрВр эпосгде -порядковый номер плавки в составе;С ,-время окончания разливки -йплавки.Количество блоков 11 равно максимально возможному количеству плавок слитков, транспортируемых в одном составе.Блок 12 определения продолжительности нагрева слитков (фиг.9) предназначен для определения длительности нагрева слитков -й плавки в )-й ячейке ОНК ( ; ) в зависимости от параметров слитков и их температуры (длительности остывания), Блок 12 содержит задатчик 56 кодов блюминга и ячеек ОНК, элементы 57 сравнения, регистры 58 памяти, дешифраторы 59, матрицы 60 памяти. Количество элементов 57 сравнения, регистров 58 памяти, дешифраторов 59 и матриц 60 памяти соответствует количеству ячеек в ОНК блюминга. В матрицах 60 памяти хранятся введенные до запуска устройства временные интервалы продолжительности нзгрева слитков с, в соответствии с используемыми на металлургическом предприятии таблицами нагрева металлаДля каждого блока 11 определения , длительности остынания слитков имеется п блоков 12 определения продолжительности нагрева слитков, где и - количество блюмингов.Блок 13 определения времени окончания нагрева слитков определяет время готовности слитков -й плавки в ,1-й ячейке ОНК (С ) к прокатке погот,формуле+С гот 1 к,ос нагР 11 зации. Устройство работает следующим образом.Для каждого Формируемого в сталеплавильных цехах состава со слитками диспетчер вводит рейсовый номер (код маршрута и порядковый номер состава с начала смены), код планируемого времени начала транспортировки С , код количества. слитков К, а также по каждой плавке слитков, входящей в состав, - номер плавки, код марки стали К , код времени окончания разливки С код типа изложниц К, . Код маршрута представляет собой трехзначное число, первая цифра которого - код сталеплавильного цеха, вторая - цифра - код ОРС, третья цифра - код блюминга.Вся введенная информация записывается в соответствующий регистр блока 9 хранения информации. Рейсовый номер состава и С кроме того, записываются в регистр 52 памяти контрольных пунктов блока 8 определения графика движения, а коды сталеплавильного цеха, ОРС, блюминга и количества слитков К подаются на первые 35 40 45 50 55 5 10 15 20 25 30 Количество блоков 13 определения времени окончания нагрева слитков равно суммарному количеству ячеек во всех ОНК, умноженному на количество блоков 11 определения длительности остывания слитков.Блок 14 индикации и сигнализации предназначен для отображения параметров посаженных слитков, а также для формирования и отображения сигналов о готовности слитков к прокатке.Блок состоит из приемных регистров, в которые записывается отображаемая информация схем совпадения, Формирующих сигналы при совпадении Ср и Сот; преобразователя цифрового кода в видеосигнал и телевизионного приемника, Количество приемных регистров и схем совпадения в блоке 14 равно максимально возможному количеству плавок слитков, нагреваемых в одной ячейке ОНК.Каждой ячейке ОНК соответствует блок 14 индикации и сигнализации.Таймер 15, показывающий реальное время С предназначен для выдачи сигрЭналов в блок 14 индикации и сигнали 1371937входы, соответственно, элементов 46- 49 сравнения этого же блока. На вторые входы элементов 46-49 сравнения от регистров 45 памяти кодов поступают соответствующие коды сталеплавильных цехов, ОРС, блюмингов и количества слитков. На выходах тех элементов 46-49 сравнения, на которых произошлосравнение, появляются сигналы, посту- Опающие на соответствующие входы дешифратора 50. На выходе дешифратора 50 появляется управляющее слово, по которому осуществляется считывание изматрицы 51 памяти контрольных пунктов 5в регистр 52 памяти контрольных пунктов соответствующих введенному маршруту и количеству слитков плановых значений временных интервалов сссооьосов и их Допустимых Отклонений2036-, Зб , Зб , 35 .Затем срабас со соБ собптывает перфоратор 53, формирующийперфоленту, на которой записана инФормация по составу, хранящаяся врегистре 52 (рейсовый номер, С, и 25Iграфик движения - ссо соь "соБ1 осле прибытия состава в ОНК блюминга и назначения слитков в посад оператор посада вводит рейсовый номер состава и по каждой плавке слитков, входящей в состав - номер плавки, номера ячеек (М я), в которые назначен посад данной плавки и количество слитков в каждой ячейке К,35 Эта информация записывается в соответствующий регистр блока 9 хранения информации и дополняет данные, введенные диспетчером.Считывание информации с перфолен 40 ты, сформированной в блоке 8 определения графика движения, осуществляетблок 24 считывания по сигналу от датчика 25 сигналов, и считываемая инФормация записывается в регистр 26 45 программного блока 3. Затем по рейсовому номеру состава определяются четыре, соответствующие маршруту, блока 4 сравнения, в которые подаются значения С,Й 36- - в первый изБт Б СО Зсо,"фон 36 соь третий нт з,ооп Б36 Б вв четвертый.В блоке 4 сравнения значенияи Зб;- записываются соответственно вс 55регистры 27 и 28 памяти, а Сподается на первый вход схемы 29 совпадения. На второй вход схемы 29 совпадения ежеминутно подаются сигналы от таймера 30, показывающего реальное время С,ри совпадении С, и С на выходе схемь 29 совпадения вьрабатыва. ется сигнал, который подается в регистр 27 памяти,Из регистра 27 поступает сигнал,по которому срабатывает ключ 32 запуска таймера 31,при этом таймер запускается на величину временизаписанную в регистре 27 памяти. Счет таймера 31 прерывается (срабатывает ключ 34 останова таймера) по сигналу "Окончание Операции" (001), поступающему из КП через блок 1 приема и передачи информации и преобразователь 2 кода на вход элемента 35 сравнения, а затем - на вход элемента 36 сравнения или по истечении времени 2В элементе 36 сравнения производится анализ, и, если сигнал 01 П поступил ранее времени Г , фактическое значение; поступает в блок расчета статистических характеристик, Если же сигнал ООП по истечении времени о не поступил, Формирователь 38 сигналов вырабатывает сигнал для отображения задержки состава на время С й З(7- на соответствующем экране блока 6 индикации, и срабатывает ключ 33 запуска таймера 31 на величину 36, записанную в регистре 38. Счет времени прекращается по сигналу ООП, поступающему на вход элемента 35 сравнения, а затем - на вход элемента 37 сравнения, или по истечении времени 36. При этом в элементе 37 сравнения производится анализ, и если сигнала ООП за время 36- не было, Формирователь 38 сигналов вырабатывает сигнал для отображения задержки состава на время С ) Зб- , Если сигнал ООП бып, Фактическое значение с; поступает в блок 7 расчета статистических характеристик.С блоком 10 определения времени, окончания посада слитков связаны лишь блоки сравнения, контролирующие временный интервал с. Эти блоки 4 сравнения одновременно с выдачей фактических значений времени соБо,в блок 7 расчета статистических характеристик осуществляют выдачу этой же информации и в блок 7. Кроме того, отличие в работе блоков 4 сравнения, контролирующих временной интер- валТ, , от всех остальных блоков 4 сравнения состоит в том, что если при запуске таймера 31 на время 3( по истечении этого времени, сигнала1371ООП не было, то счет таймера 31 не прерывается. Это происходит лишь в случае поступления сигнала ООП. При этом значение ьсоьп выДаетсЯ только 53в блок 1 О определения времени окончания посада слитков. Сигнал ООП из КП, контролирующего продолжительность посада слитков 10 (временной интервал ь ), поступает кроме соответствующего блока 4 сравнения и в соответствующий регистр блока 9 хранения информации, вызывая считывание информации из этого регистра. При этом значение С поступает на второй вход блока 10 определения времени окончания посада слитков, значение С , - на первые входы узлов 54 вычитания, а вся остальная ин формация по каждой плавке записывается в регистры 55 памяти соответствующих блоков 1 определения длительности остывания слитков. На первый вход блока 10 поступает значение с,; от блока 4 сравнения.В блоке 10 определяется время окончания посада слитков состава н ячейки ОНК( С,), которое подается на вторые входы соответствующих блоков 13 определения времени окончания нагрева слитков и на вторые входы узлов 54 вычитания блоков 1 определения длительности остывания слитков. В узлах 54 вычитания для каждой плавки слитков определяются значения временного интервала окончание разливки - окончание посада (т ) котоОбр 1 рые записываются в соответствующие регистры 55 памяти. При этом осущест вляется считывание информации регистров 55 памяти в соответствующие приемные регистры блока 14 индикации и сигнализации и в регистры 58 памяти соответствующих блоков 12 определения продолжительности нагрева слиткон,а;.с значение кода блюминга н кода ячейки ОНК,кроме того, подается на первые входы элементов 57 сравнения.На вторые входы элементов 57 сравнения от эадатчика 56 кодов поступают соответствую 50 щие коды блюмингов и ячеек ОНК.На выходах тех элементов 57 сраннения,в которых произошло сравнение, появляютсясигналы, поступающие в соотнетствующие регистры 58 памяти и вызывающиесчитывание их информации.Информация регистра 58 памятил(КмсКти э "оьр, э 11 ю ф Ксю код блюминга 937 10и код сталеплавипьного цеха) подается на входы дешифратора 59. На выходе дешифратора 59 появляется управляющее слово, по которому иэ матрицы 60 памяти осуществляется выбор соответствующего значения продолжительности нагрева слитков -й планки в )-й ячейке ОНК ("нар 11. Значениенагр 1нагр 1 подается на первьй вход соотнетстнующего блока 13 определения времени окончания нагрева слитков, где определяется время готовности слиткон 1-й плавки в -й ячейке ОНК к прокатке (С,). Значение Сзаписывается в соответствующий прнемйый регистр и подается на первый вход соответствующей схемы совпадения соответствующего блока 14 индикации и сигнализации. Прн этом содержимое приемного регистра выдается на индикацию.На второй вход схемы совпадения блока 14 от таймера 15 поступает значение С. При совпадении С и С наГ 01 з выходе схемы совпадения появляется сигнал, который также выдается на индикацию оперативному персоналу ОНК.Таким образом, на экранах блока 14 индикации н сигнализации отображается по каждой ячейке ОНК следующая информация: количество слитков каждой плавки, нх марки стали, время готовности к прокатке и сигналы готовности слитков к прокатке,Таким образом, предлагаемое устройство осуществляет выдачу сигналов о задержках составов на участках путем сравнения исполненного движения с графиком, регулирование плановых временных интервалов продвижения сос-, тавов по участкам заменой их усредненными фактическими данными, причем аварийные задержки (С3(Ус) не учитываются при усреднении, а также определяет время готовности слитков к прокатке по каждой ячейке ОНК, при наступлении которого выдает соответствующие сигналы.Формула и з обретенияУстройство для контроля временных интервалов транспортировки и обработки слитков, содержащее блок приема и передачи информации, преобразователь кода, блок регистрации, блок сраннения, программный блок, блок расчета статических характеристик иблок определения графика двккения,причем выход блока приема и передачиинформации соединен с входом преобразователя кода, выход которого подсоединен к входу блока регистрациии к первому входу блока сравнения, квторому входу которого подсоединенвыход программного блока, а к первому выходу подсоединен блок индикации, 1 рк второму выходу подсоединен блокрасчета статических характеристик,выход которого соединен с входомблока определения графика движения,соединенного с входом программного 15блока, о т л и ч а ю к е е с я тем,что, с целью улучшения качества контроля, оно снабжено блоком храненияинформации, блоком определения времени окончания посада слитков, блоком 2 Оопределения длительности остыванияслитков, блоком определения продолжительности нагрева слитков, блоком определения времени окончания нагреваслитков, блоком индикации и сигнали зации и таймером, выход которого соединен с первым входом блока индикации и сигнализации, второй вход кото.рого подсоединен к выходу блока определения времени окончания нагреваслитков, первый вход которого соединен с выходом блока определения про.должительности нагрева слитков, входкоторого и третий вход блока индикации и сигнализации соединены с выходом блока определения длительностиостывания слитков, первый вход которого и второй вход блока определениявремени окончания нагрева слитковсоединены с выходом блока определениявремени окончания посада слитков,первый вход которого подсоединен ктретьему выходу блока сравнения, авторой вход - к первому выходу блока хранения информации, второй выход которого соединен с вторым входомблока определения длительности остывания слитков, а вход - с выходомпреобразователя кода.