Устройство для измерения натяжения полосы

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ пп 454442 Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Зависимое от авт. свидетельства22) Заявлено 11,12.72 (21) 1855385,18с присоединением заявки32) Приоритет 51) М. Кл. 6 01 5,осударственный комитет овета Министров СССпо делам изобретений 4. Бюллетень4(53) УДК 531,781(088 пуоликовано открытий Дата опубликования описания 22.05,7, Н. Ливщиц и А. С. Дерябин 71) Заявитель Всесоюзный научи сследовательскии институт автоматизацитчерной металлургии(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯ ПОЛОСЫ Р, + 1 Р, + Изобретение относится к измерительной технике и может применяться для измерения натяжения полосы в устройствах автоматики прокатных станов.Известное устройство для измерения натяжения полосы, содержащее измерители усилий, сумматор, соединенный с измерителями усилий, источник переменного напряжения, фазовращатели, подключенные к источнику переменного напряжения, фазовый детектор и измерительное устройство, имеет недостаточную точность,Цель изобретения - повысить точность измерения.Для этого предлагаемое устройство снабжено модуляторами, входы которых соединены с выходами сумматора и фазовращателей, дополнительным сумматором, вход которого соединен с выходами модуляторов, и выходы - с входом детектора, и дополнительным преобразователем, вход которого соединен с выходом детектора, а выход - с входом измерительного устройства и входом первого сумматора.На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - векторная диаграмма сил,Устройство для измерения натяжения полосы содержит измерители усилий 1 и 2, соединенные с сумматором 3. который соединен с модуляторами 4 п 5, Источник переменногонапряжения 6 подключен к фазовращателям7 и 8, связанным со вторым сумматором 9, который подключен и детектору 10, соединенному с преобразователем 11, выход которогоимеет связь с измерительным устройством 12и первым сумматором 3.Полоса 13 металла огибает измерительныйролик 14 и поступает на моталку 15. Измерители усилий 1 и 2 закреплены на опорнойплите 16 с помощью шарниров 17 и 18. Уголмежду осями чувствительности измерителейравен 90.Сдвиг фаз между напряжениями фазовращателей 90.Устройство работает следующим образом.При прокатке Ва участке клеть - моталкаугол намотки на барабан моталки постоянноизменяется, в связи с чем измерение натяжений возможно двумя измерителями усилий 1,2, расположенными в опорах измерительногоролика,Аналитическая зависимость между усилиями на измерителях 1, 2 и натяжением естьлинейная функция, получаемая из схемы сил,действующих в узле измерения (см. фиг. 2)при проецировании их на оси х, у.ОР, + с 5 = 5 з 1 п у30 еРг + 5: - 5 сов /(2) где а, Ь, с, д, е,- постоянные коэффициенты, величины которых определяются конструкцией датчика и стана и представляют собой тригонометрические функции постоянны;. углов к, 3, р, у;- переменный угол отклонения полосы из выбранного фиксированного направления.В частном случае, если измерители усилий расположены взаимно перпендикулярно и осп координат х и у совпадают с их направлениями, уравнения упрощаются: На вход первого сумматора 3 поступают выходные напряжения измерителей усилий 1, 2, пропорциональные силам Е, и Р и напряжение с преобразователя 11, пропорциональное 5. После сложения напряжений с соответствующими коэффициентами сумматор 3 формирует два напряжения - одно пропорционально 5 з 1 и(, другое - 5 соз 1. Следующий этап - модуляция - превращение постоянных напряжений 5 з 1 щ и 5 соз в векторы, сдвинутые один относительно другого па 90. Эгу операцию выполняют модуляторы 4 и 5 соответственно с синхронизацией от фазовращателей 6 и 7, вырабатывающих два импульсных напряжения, сдвинутые по фазе на 90 одно относительно другого. Выходные напряжения модулятора суммируются во втором суммато.ре 9, фильтруются и через детектор 10 пай денная сумма, пропорциональная натяжени: полосы, подается на вход преобразователя1 5 с большим коэффициентом усилия, где сигналнатяжения преобразуется до стандартного значения, Преобразователь питает измерительное устройство, а также первый сумматор, что, кроме стабилизации системы, обеспечива ет решение системы уравнений (1). Предмет изобретения 15 Устройство для измерения натяжения поло.сы, содержащее измерители усилий, сумматор, соединенный с измерителями усилий, исто - пик переменного напряжения, фазовращателп.фазовый детектор и измерительное устрой ство, подключенные к источнику переменногонапряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, око снабжено модуляторами, входы которых соединены с выходами сумматора и фазовраща телей, дополнительным сумматором, вход которого соединен с выходами модуляторов, а выходы - с входом детектора, и дополнительным преобразователем, вход которого соединен с выходом детектора, а выход - с входом ЗО измерительного устройства и входом первогосумматора,, федоринраненко еда тенин ор 72 14ЦНИИ ака дппсн в СС комитет ретений Раушска Типография, пр. Сапунова, 2 Изд, Ме 361 Государственного по делам изо Москва, Ж, Тираж 760Совета Минисоткрытийнаб., д. 4/5 рректор Л. Брахни