Устройство управления мерным резом для машины непрерывного литья заготовок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 8 А 1 19) 11)5 В 22 О 11 ИТЕТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГКНТ СССР НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1068216, кл. В 22 О 11/16, 1981.(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ МЕРНЫМ РЕЗОМ ДЛЯ МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК(57) Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к управлению процессами непрерывного литья заготовок. Цельюизобретения является повышение точностиизмерения длины заготовок и снижение потерь металла при раскрое. Указанная цельдостигается тем, что в известном устройстве, содержащем задатчик мерной длины, доцолнительно введеныпередающая камера 1 2.с передающей трубкой 2 промышленного телевидения, установленной на вращающемся в вертикальной плоскости поворотном устройстве 3 с электрическим приводом 5 вращения и элементами телевидения, усилители, синхронизатор, импульсный датчик 4 углового положения поворотного устройства, триггер Шмитта 9, два декрементных и один инкрементный счетчики 10, 13, 12 импульсов, логический блок И 15, блок 6 управления поворотом, блок 14 расчета угла поворота, блок 18 задания константы центра кадра с соответствующими связями, при этом выход окончания счета первого декрементного счетчика 10 является выходом сиг- . нала слитка, Выход импульсного датчика подключен к счетному входу второго декрементного счетчика 13 импульсов, выход окончания счета которого соединен с первым входом (" Останов" ) блока 6 управления поворотом, выход которого соединен с электрическим приводом 5 поворотного устрой1696118 5 10 ства 3, а вход начального значения второго декрементного счетчика 13 соединен с первым выходом блока 14 расчета угла поворота, выход которого соединен с вторым входом блока 6 управления поворотом. Первый вход логического блока И соединен с выходом импульсного датчика 4 углового положения поворотного устройства, а вто. рой - с выходом окончания счета второго Изобретение относится к черной металлургии, а именно к управлению процессами непрерывного литья заготовок,Цель изобретения - повышение точности измерения длины заготовок и увеличение выхода годного.На чертеже представлена блок-схема устройства управления мерным резом.Устройство содержит передающую телевизионную камеру 1 с передающей телевизионной трубкой 2 промышленного телевидения, установленную на вращающемся в вертикальной плоскости поворотном устройстве 3, угловое положение которого определяется импульсным датчиком 4, а вращение производится электричес ким и ри водам 5.Электрический привод 5 вращения соединен с блоком 6 управления поворотом. Выход передающей трубки 2 соединен через предварительный усилитегь 7, видеоусилитель 8 и триггер Шмитта 9 со счетным входом первого декрементного счетчика 10 импульсов, вход записи которого соединен с выходом синхрогенератора 11, а вход начального значения подключен к выходу инкрементного счетчика 12. Выход окончания счета счетчика 10 является сигналом реза слитка. Импульсный датчик 4 углового положения поворотного устройства соединен со счетным входом второго декрементного счетчика 13, выход которого подключен к первому входу (" Останов" ) блока 6 управления, а вход начального значения соединен с первым выходом блока 14 расчета угла поворота, второй выход блока 14 подключен к второму входу блока 6, Первый вход логического блока И 15 соединен с импульсным датчиком 4 углового положения поворотно-о устройства, а второй - с выходом окончанияя счета счетчика 13. Входы блока 14 подключены к выходам задатчика 16 мерной длины заготовок, который имеет несколько выходов. Выход логического блока И 15 соединен с входом счетчика 12, вход записи которого соединен с допогнительным выходом задатчика 16, а вход начального значе 15 20 25 30 35 40 45 декрементного счетчика импульсов, Входы блока 14 расчета угла поворота подключены к выходам задатчика 16 мерной длины заготовки. Дополнительный выход задатчика мерной длины подключен к входу записи инкрементного счетчика 12, вход начального значения которого соединен с выходом блока задания константы центра кадра, 1 ил. ния соединен с выходом блока 17 задания константы центра кадра.Выход синхрогенератора 11 соединен с входом запуска генераторов 18 и 19 строчных и кадровых импульсов, а выходы генераторов 18 и 19 соединены с отклоняющей системой передающей трубки 2.Счетчик 10 соединен со счетчиком 12 шиной кода 312, счетчик 12 соединен с блоком 17 шиной. Блок 14 расчета угла поворота соединен с задатчиком 16, шиной, блок 14 со счетчиком 13 соединен также шиной. Устройство работает следующим образом,Перед началом работы устройство устанавливается по концевому выключателю(не показан) в исходное положение, при котором передающая камера строго вертикальна и нацеплена на отметку Ь.С задатчика 16 в блок 14 вводится значение мерной длины заготовки 1 м, В блоке 14 угол поворота /3 рассчитывается по формулеф = агсщ (Ь - Ь)/О,гдето - максимальная мерная длина;0 - , расстояние от нижней грани слитка до центра вращения поворотного устройства 3.Угол поворотаРпреобразован в количество импульсов датчика 4 по формулеВ = 625 Р/а.При а = 615 точность установки поворотного устройства составляет 36 .ИЗа 1/4 оборота поворотного устройства датчик 4 выдает 9000 импульсов, Блок 14 срабатывает в момент ввода мерной длины по импульсу от дополнительного выхода,Из блока 14 уставка угла поворота В записывается как начальное значение в счетчике 13. При этом на втором выходе блока 14 возникает сигнал ("Лог. 1") управления поворотом поворотного устройства 3. При 1 о = 1.м сигнал управления поворотом не вырабатывается, Сигнал управления поворотом в блоке 6 преобразуется в сигналвключения привода 5, в результате чего привод вращает поворотное устройство 3.Блок 6 управления может быть выполнен нэ одновибраторах, подключенных нэ входы блока 6, а выходы одновибраторов соединены с входами триггера, выход которого соединен с инвертором, а его выход соединен с входом транзисторного оптрона, анод которого соединен с плюсом источника питания микросхем. Между плюсом источника и коллектором оптрона включено реле, нормально-открытый контакт которого включает.электродвигатель,При этом счетные импульсы от датчика 4 уменьшают начальное значение В на счетчике 13 до О. В этот момент с выхода окончания счета счетчика 13 на первый вход (" Останов" ) блока 6 подается сигнал останова вращения привода 5 путем отключения электродвигателя от источника питания.За счет инерции поворотного устройства 3 и привода 5 возможно дальнейшее движение поворотного устройства 3 после подачи сигнала останова. Для компенсации неточности установки поворотного устройства 3 применяется логический блок И 15, через который передаются импульсы отдатчика 4 на вход счетчика 12 при установленном сигнале останова на втором входе блока 15. Начальное значение константы центра кадра (312 для 625 строк) записывается в счетчике 12 в момент ввода мерной длины заготовокпо дополнительному выходу задатчика 16 мерной длины. Таким образом, после ввода мерной длины с помощью привода 5 поворотного устройства 3 передающей камеры 1 устанавливается так, что оптическая ось передающей трубки 2 свизирована на заданную мерную длину заготовок Ем с учетом коррекции на неточность установки, а на выходе счетчика 12 образован код 312+ К, где К - количество импульсов коррекции. Теперь устройство готово к управлению мерным резом.Слежение за положением переднего торца раскаленного слитка начинается с момента появления его в поле зрения передающей камеры. При этом в кадре появляются засвеченные строки, а навыходе видеоусилителя 8 появляются импульсы, амплитуда которых значительно превышает амплитуду импульсов от незасвеченной части кадра. В триггере Шмитта видеосигнал преобразуется в серию импульсов ТТЛ уровня, которые поступают на вход декрементного счетчика 10. Вместе с кадровым импульсом от синхрогенератора 11 на вход счетчика 10 записывается константа 312+К. Первый раэ, когда в кадре будет засвечено 312+К строк, т,е, нижняя грань слитка попадает в точку прицеливания, на выходе окончания счета счетчика 10 формируется сигнал реза. При этом длина заготовки равна заданной мерной Ь,Для обеспечения точности измерения длин заготовок 4-1 мм соотношение между 50 55 углом зрения передающей камеры и расстоянием от нижней грани слитка до центра вращения основания должно удовлетворять равенству О = 625 Й 9 а, При а= 6 15 О = 5682 мм линейная цена импульсов в центре кадра при вертикальном положении камеры составляет 1 мм, угловая цена импульса равна 36нТочность измерения длины заготовки в динамике определяется частотой кадров, которая выбирается из условия, что за время смены кадров изображение торца слитка должно продвинуться по кадру не более,телевидения обеспечивает точность измерения в динамике 1 мм при скорости разливки 1,5 м/мин, При скорости 3 м/мин 15 динамическая точность падает до 2 мм,Кроме элементов установки промышленного телевидения, устройство содержит счетчики, выполненные на микросхемах 555 серий, задатчик 16 типа ПП 21 а, триггер Шмитта 9 К 555 ТЛ 1, логический блок И 15 на микросхеме К 555 ЛАЗ и блок 14, содержащий микросхемы ППЗУ типа К 573 РФ 2, Блок 17 собран на резисторах,По сравнению с известным устройством 20 25 измерения длины слитка с мерным роликом только за счет разогрева ролика от 20 до 150 С выигрыш в точности измерения составляет я=у 130 С = 7,5 10 130 = = 0,0975%, где у - коэффициент линейного 30 расширения материала ролика. Формула изобретения Устройство управления мерным резомдля машины непрерывного литья заготовок,содержащее эадатчик мерной длины заго 35 товки,отличающееся тем,что,сцелью повышения точности измерения длины заготовок и увеличения выхода годного, в него введены передающая камера с передающей трубкой промышленного телевидения, уста 40 новленная на поворотном устройстве с.возможностью перемещения электрическим приводом вращения, синхрогенератор, генераторы кадровых и строчных импульсов, импульсный датчик углового положения по 45 воротного устройства, триггер Шмитта, два декрементных и один инкрементный счетчичем на 1 строку. При скорости разливки10 1,5 м/мин слиток продвигается на 1 мм зэ 1/25 с,те. частота кадров промышленного1696118 Составитель А.АбросимовТехред М. Моргентал Корректор Т.Малец Редактор Н.Тупица Заказ 4259 Тираж Подписное ВНИИПИ Государс венного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 ки импульсов, логический блок И, блок управления поворотом, блок расчета угла поворота и блок задания константы центра кадра, предварительный усилитель и видеоусилитель, причем выходы генераторов кад. 5 ровых и строчных импульсов соединены с отклоняющей системой передающей труб. ки, а их входы с выходом синхрогенератора, сигнал от передающей трубки через предав рительный усилитель соединен с выходом 10. видеоусилителя, выход видеоусилителя через триггер Шмитта соединен со счетным входом первого декрементного счетчика импульсов, вход записи которого подсоединен к выходу синхрогенератора, а вход началь. 15 ного значения первого счетчика соединен с выходом инкрементного счетчика, при этом выход окончания счета первого декремент. ного счетчика является выходом сигнала реза слитка, выход импульсного датчика 20 углового положения поворотного устройства подсоединен к первому входу блока И, второй вход которого подсоединен к счетному входу второго декрементного счетчика импульсов, выход окончания счета которого соединен с первым входом блока управления поворотом, выход которого соединен с электрическим приводом поворотного устройства, а вход начального значения второго декрементного счетчика соединен с первым выходом блока расчета угла поворота, выход которого соединен с вторым входом блока управления поворотом, входы блока расчета угла поворота подсоединены к выходам задатчика мерной длины, дополнительно выход задатчика мерной длины подсоединен к входу записи инкрементного счетчика, вход начального значения которого соединен с выходом блока задания константы центра кадра, выход логического блока И соединен с вторым входом инкрементного счетчика.