Устройство для определения наличия металла в валках прокатной клети

(57) И О ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯВ ВАЛКАХ ПРОКАТ о ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(7) Киевский институт автоматики им. ХХЧ съезда КПСС(72) И.Н.Богаенко, Н.Г.Ковалев, Н. Г.Лысенков, Ю,Н.Ронжин и ГП.Юдако (53) 621.771.06,62-52(088.8) (56) Ломакин И.Д., Лямбах Р.В. и Гутников Э.Ю. Комплексная автоматизация обжимных станов. - М.: Металлургия, 1965, с. 8-10.Авторское свидетельство СССР У 880531, кл. В 21 В 37/00, 1978.Авторское свидетельство СССР У 719725, кл. В 21 В 37/00, 1977. зобретение относится к прокат роизводству и может использоваться в контрольных и регулирующихустройствах прокатных станов. Цельизобретения - повышение надежностии расширение функциональных возможностей достигается введением новыхблоков и функциональных связей, позволяющих автоматически устранить возможность сбоев при изменении величины "забоя" в процессе прокатки полосы. Устройство содержит датчик 1давления, сумматор 2, интегрозапоминающее звено 3, сумматор 4, пороговый элемент 5, интегрозапоминающеезвено 6, элемент 7 задержки, ключи8 и 9. Повышение надежности и расширение функциональных возможностей достигается введением элемента 10 выдержки времени, инвертора 11, сумматора 12 и источника 3 опорного напряжения, которые позволяют управлять порогом срабатывания пороговогоэлемента 5 в йроцессе прокатки. 2 ил.Изобретение относится к прокатному производству, в частности к контрольным и регулирующим устройствампрокатных станов,Цель изобретения - повышение надежностии расширение функциональных возможностей,На фиг.1 представлена функциональ ная схема устройства для определения наличия металла в валках прокатной клети непрерывного стана; нафиг.2. - схема интегрозапоминающегозвена,Устройство (фиг.1) содержит датчик. 1 давления, сумматор 2, интегрозапоминающее звено 3, сумматор 4,пороговый элемент 5, интегрозапоминающее звено 6, элемент 7 задержки,,ключи 8 и 9, элемент 10 выдержки времени, инвертор 11, сумматор 12;источник 13 опорного напряжения и источник 14 внешней команды,при этомпервые входы сумматоров 2 и 4 и информационный (первый) вход интегроэапоминающего звена 6 соединены с датчиком 1 давления, второй вход сумматора 2 через ключ 8 соединен с выходом интегрозапоминающего звена б,выход сумматора 2 соединен с информационными входами ключа 9 и интегрозапоминающего звена 3, выход которого соединен с вторым входом сумматора 4, выход которого соединен спервым входом порогового элемента 5,выход ключа 9 соединен с вторым вхо-..дом сумматора 12, первый вход которого соединен с источником 13 опорного напряжения, а выход - с вторым.входом порогового элемента 5, выходкоторого соединен с управляющим входом ключа 8, через элемент 1 О выдержки времени - с.первым управляющимвходом интегрозапоминающего звена 6,через инвертор 11 - с первым управляющим входом интегрозапоминающегозвена 3, через элемент 7 задержки - суправляющим входом ключа 9. Для сброса интегрозапоминающих звеньев используется источник 14 внешней команды, который соединен с вторымиуправляющими (третьими) входами интегрозапоминающих звеньев. Интегрозапоминающее звено 3 по своему выполнению идентично интегрозапоминающему звену 6 и содержит фиг.2) сумматор 15, первый вход которого является первым входом интегрозапоминающего звена 3, выход сумматора соединен с информационным входом интегратора 1 б, выход которогосоединен с вторым входом сумматораи одновременно является выходом интегрозапоминающего звена 3, первыйи второй управляющие входы интегратора 16 являются соответственно вторым и третьим входами интегрозапоминающего звена 3.10 Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии перед прокаткой очередной партии полос интегрозапоминающие звенья обнуляются кратковременным сигналом источника 14внешней команды. Дальнейшее их управление, а также управление ключами .осуществляется сигналом наличия металла, получаемым на выходе порогового 20,элемента 5. Сигнал с датчика 1 давления поступает на прямой вход сумматора 4, на инверсный вход которогопоступает сигнал с выхода интегроза-,поминающего звена 3, которое служит 25для отслеживания сигнала забоя"ии его хранения.Сумматор 4 осуществляет алгебраическое суммирование сигналов, поступающих на его входы. С выхода суммаЗ 0 тора 4 сигнал поступает на вход порогового элемента 5, При превышениивыходным сигналом сумматора 4 установленного уровня пороговый элемент5 срабатывает и на его, выходе появля ется сигнал наличия металла в валках.Величина порога срабатывания порогового элемента 5 определяется при наладке и устанавливается, исходя изусловия, чтобы при отсутствии метал ла в валках сигнал на выходе сумматора 4 был всегда ниже порога срабатывания порогового элемента 5. При прокатке полос в клети с пред варительно прижатыми валками до мо- .мента поступления металла в клетьсигнал, пропорциональный усилию "забоя", с выхода датчика 1 давленияпоступает на прямые входы сумматоров 50 2 и 4, Сигнал на инверсном входе сумматора 2 равен нулю, так как интегрозапоминающее звено 6 обнулено и ключ8 разомкнут. Поэтому сигнал с выходасумматора 2, равный входному, посту пает на разомкнутый ключ 9 и на входинтегрозапоминающего звена 3, находящегося в режиме интегрированияи отслеживающего входную величинуФС выхода звена 3 сигнал поступает наинверсный вход сумматора 4. Таким образом, на прямой вход сумматора 4 поступает сигнал непосредственно с датчика.1 давления, а на инверсный вход сумматора тот же сигнал, но с выхода интегрозапоминающего звена 3 и сигнал на выходе сумматора 4, воздействующий на пороговый элемент, близок к нулю, на выходе порогового элемента сигнал также равен нулю. 1 ОВ момент входа металла в клеть,. возрастает сигнал на выходе датчика 1 давления, следовательно, и на прямых входах сумматоров 2 и 4. Из-за инерционности интегрозапоминающего 15 звена 3 сигнал на его выходе при резком возрастании входного практически не изменяется. Поэтому сигнал на выходе сумматора 4 превышает порог срабатывания порогового элемен та 5, который срабатывает и на его выходе появляется сигналналичия металла в клети. При этом на выходе инвертора1 имеется сигнал "О", переводящий интегрозапоминающее звено 3 в режим запоминания - запоминания усилия "забоя". Одновременно сигнал "1" с выхода порогового элемента 5 замыкает ключ 8 и переводит интегрозапоминающее звено 6 в 30 режим интегрирования. В интегрозапоминающее звено 6 записывается сигнал, пропорциональный усилию прокатки, воспринимаемому датчиком 1 давления при поступлении металла в клеть. За лись прекращается через 0,2-1 с, которое определяется элементом,10 выдержки времени, на выходе которого появляется сигнал "О" и интегрозапо-, минающее звено 6 переводится в режим 40 запоминания.Одновременно через время 0,2-1 с, определяемое. элементом 7 задержки иа включение, замыкается ключ 9. При этом на инверсный вход сумматора 2 5 поступает сигнал, пропорциональный усилию прокатки в момент поступления металла в клеть и запомненный интегрозапоминающим звеном 6. На прямой вход сумматора 2 поступает сигнал, 50 пропорциональный текущему значению1усилия прокатки. Разнйца между вход" ными сигналами сумматора 2 с выхода его через замкнутый ключ 9 подается на второй вход сумматора 12, на , 55 первый вход его подается сигнал от источника 13 опорного напряжения С выхода сумматора 2 сигнал подается на второй вход порогового элемента 5, имеющего внешнее задание порога срабатывания. В таком варианте пороговый элемент имеет "плавающий" порог срабатывания.Если в процессе прокатки полосы происходит уменьшение величины сигнала на выходе датчика 1 давления по сравнению с запомненным значением . в ичтегрозапоминающем блоке 6 (например, в случае работы системы управления температурой конца прокатки или системы автоматического регулирования толщины полосы и др.), на выходе сумматора 4 также происходит уменьшение выходного сигнала, что может привести к возврату порогового элемента 5 в исходное состояние и выдаче сигнала об отсутствия металла в. клети. На выходе сумматора 2 так же появляется сигнал, пропорцн нальный приращению усилия прокатки и через замкнутый ключ 9, поступающий на второй вход сумматора 12. В рассматриваемом случае этот сигнал имеет отрицательное значение и вычитается из сигнала источника 3 опорного напря:ения, что приводит к уменьшению порога срабатывания порогового элемента 5 и выдачи ложного сигнала об отсутствии металла в клети не происходитЕсли в процессе прокатки полосы происходит увеличение величины сигнала на выходе датчика 1 давления, на выходе сумматора 4 также происходит увеличение выходного сигнала, что может привести к сохранению выдачи сигнала о наличии металла в клети привыходе полосы иэ клети. В этом случае на выходе сумматора 2 появляется положительный сигнал, который в сумматоре 12 суммируется с сигналом от источника 3 опорного напряжения. Суммарный сигнал с выхода сумматора 12 поступает на пороговый элемент 5, Таким образом, с увеличением усилия прокатки на выходе датчика 1 давления в процессе прокатки происходит увеличение порога срабатывания порогового элемента 5, что позволяет исключить ложный сигнал о наличии металла в клети при выходе полосы из клети. При выходе полосы из клети на выходе порогового элемента 5 появляется сигнал "О", ключи 8 и 9 размыкаются, интегратор 3 переводится в режим интегрирования и устройство1284 б 32 Составитель А.СергеевТехред И.Ходанич Корректор С.Шекмар Редактор М,Бланар Заказ 7499/9 Тираж 481 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.Проектная,4 подготовлено для работы со следующей полосой.Аналогично работает устройство. при прокатке металла, если валки клети в исходном состоянии установлены с зазором.Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет устранить возможность сбоев при изменении величины забояи 11 в процессе прокатки полосы, а также при отработке забоев" валков, расширить рабочий диапазон устройст- Вае Устройство позволяет создать более эффективные системы авторегулирования на прокатных станах такие, как система авторегулирования тол - щины проката, система авторегулирования натяжения полосы, система сопровождения металла по линии ста,на и др. Формула и з о б р е т е н и я Устройство для определения наличия металла в валках прокатной клети, содержащее датчик давления, два сумматора, два ключа, два интегрозапоминающих звена, элемент задержки и пороговый элемент, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, оно снабженоисточником опорного напряжения, элементом, выдержки времени, инвертором 5 третьим сумматором, причем первыевходы первого и второго сумматорови информационный вход первого интегрозапоминающего звена соединены сдатчиком давления, второй вход пер О вого сумматора через первый ключсоединен с выходом первого интегрозапоминающего звена, выход первого сумматора соединен с информационнымивходами второго ключа и второго интегрозапоминающего звена, выход которого соединен с вторым входомвторого сумматора, выход которогосоединен с первым входом пороговогоэлемента, выход второго ключа соеди-.20 нен с вторым входом третьего сумма тора, первый вход которого соединенс источником опорного напряжения, авыход - с вторым входом пороговогоэлемента, выход которого непосредст венно соединен с управляющим входомпервого ключа, через элемент выдержки времени - с управляющим входомпервого интегроэапоминающего звена,через инвертор - с управляющим входом 30 второго интегрозапоминающего звена,через элемент задержки - с управляющим входом второго ключа.