Устройство для управления системой автоматического регулирования натяжения полосы на непрерывном прокатном стане

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТВДЬСТВУ Союз СоветскихСфцналнстнчесеареслублнк(С 1) Дополнительное к ает, санд.ву -Щ Заявлено 26.04.76(21) 2353607 у 22-02 йМ. Кл.В 21 В 37 с присоединением заявки М -Гееударставкямй каюпвт Вааата Явкнкстров ИСр аа двлам юзабрвтвей а вткрвпкй) Приоритет(43) Опубликоваио 15.04.76 Бюллетень Ю 1 (4) Дата опубликования оаисаиия 16.03,% УДК 621,771.23-415.016. 3-52(72) Авторы иаобретени тов,В.К,ХТопаппер, Н. А, В В. 3. пев,Чегвинцв 1) Заявитель 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УНРА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИ ПОЛОСЫ НА НЕПРЕРЫВНОМ ЕНИЯ СИСТЕМОЙРОВА НИЯ НАТЯЖЕНИ РОКАТНОМ СТАНЕ сутствни остана,Наиболее близким к описываемому нзоретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство 121, содержащее датчики наличия волосы и логическую схему, включающую логические элементы НЕ, ИЛИ - НЕ, времени и схему памяти, прн. чем вход одного элемента ИЛИ - НЕ, составля ющего схему памяти, подключен через элементы НЕ, ИЛИ - НЕ и времени к датчику наличия полосы в выходной клети данного промежутка вход другого элемента ИЛИ - НЕ схемы памяти - через элементы ИЛИ - НЕ к датчику наличия проката клети, предшествующей входной клети промежутка, а входы элемента ИЛИНЕ, выдающего сигнал на включение системы, соединены соответственно с выходом схемы памяти и выходом элемента ИЛИ - НЕ, подключенного к выходу датчика наличия полосы входной клети. Устройство осуществляет включение системы регулирования натяжения при наличии одной полосы в двух соседних клетях стана и обеспечивает защиту от включения, когда в межклетевом промежутке одновременно находятся конец предыдущей и начало последующей полосы. Известно устро системами автомат тяжек и я. Это уст наличия полосы в и логическую схему щающую работу с тяжения соответств иство 1 ического р ройство вклетях п , разреша истемы ре енио при для управления гулирования наключает датчики рокатного стана ющую или запрегулирования нааличии или о 0 г. Изобретение относится к области автоматизации непрерывных станов и может быть использовано для определения наличия или отсутствия полосы в двух соседних клетях непрерывного стана, а также для управления системой автоматического регулирования натяжения.Система автоматического регулирования натяжения служит для поддержания заданного значения натяжения полосы в межклетевых промежутках непрерывного стана, заключен- О ных между двумя соседними клетями, первая.из которых (в порядке прохождения полосы через межклетевой промежуток) является входной клетью для данного промежутка, а вто.рая - выходной. Управление системой осуществляется так, чтобы она включалась в работу, после захода полосы в выходную клеть . данного промежутка и отключалась после выхора полосы из входной клети промежутка. 2й полосы в двух соседних клетяхНедостаток известных устройств состоит втом, что они обеспечивают правильное управление системой регулирования только при идеальной работе да-чиков наличия полосы в клетях, заключающейся в том, что при наличии полосы в клетях на выходах соответствующих датчиков всегда и при любом уровне цом"х имеется сигнал логической единицы (с 1 э), а при отсутствии металла - сигнал логического нуля (Оэ). На прокатных станах в качестве датчиков наличия полосы обычно используют реле нагрузки главных приводов клетей, датчики давления металла на валки (месдозы), фотореле н др. В реальных условиях возможны сбои в работе таких датчиков, выражающиеся в кратковременном исчезновении или существенном уменьшении величины выходного сигнала при прокатке полосы в клети или кратковременном появлении сигнала при отсутствии полосы в клети. Причиной ложных сигналов датчиков могут быть колебания давления прокатки, вызванные эксцентриситетом опорных валков, переходными режимами ра боты главных приводов и др. Ложные сигналы от датчиков наличия полосы приводят к несвоевременному включению или отключению системы регулирования натяжения, что может явиться поичиной аварии иа прокатном стане.Недостатком известных устройств является также необходимость использования дополнительного блока, формирующего специальный сигнал для установки схемы памяти в исходное состояние при включении питания.Цель изобретения - создание устройства, обеспечивающего выдачу достоверного сигнала на включение н отключение системы регулирования натяжения как при правильной работе датчиков наличия полосы, так и при кратковременных ложных сигналах, поступающих с датчиков, а также не требующего дополнительного источника управляющего сигнала для приведения схемы в исходное состояние.Это достигается тем, что устройство содержит датчики наличия полосы в валках прокатного стана, например датчики тока прокатных двигателей, и логическую схему, обеспечивающую выдачу сигнала на включение и отключение системы автоматического регулирова.ния натяжения соответственно ири наличии или отсутствии одной полосы в двух соседних клетях данного межклетевого промежутка и блокировку системы при ложных срабатываниях датчиков наличия проката. Логическая схема содержит элементы:НЕ, ИЛИ - НЕ и времени, причем на элементах ИЛИ - НЕ выполнены три блока памяти. Вход включения первого блока памяти соединен через элементы НЕ и времени с датчиком наличия полосы в первой клети, предшествующей входной клети данного межклетевого промежутка, вход включения второго блока памяти связан через элемент НЕ с датчиком наличия полосы во второй, входной клети, вход включения третьего блока памяти подключен через элемент ИЛИ - НЕ и элементы НЕ к датчикам наличия полосы в двух клетях данного промежутка и в клети, предшествующей входной: вход сброса первого блока памяти соединен через элементы времени и.НЕ с датчиком наличия полосы в выходной кле.ти, вход сброса второго блока памяти связан через элементы НЕ и времени с выходом перво.го блока памяти, а вход сброса третьего блока памяти подключен к выходу второго блока памяти,На чертеже показана структурная схемапредлагаемого устройства.Клети 1, 2 н 3 прокатного стана ограничивают два межклетевых промежутка, заключенных между клетями 1 - 2 н 2 - 3. Поскольку устройство, предназначенное для управления системой автоматического регулирования натяжения в одном межклетеьом промежутке может быть без изменения применено для любого межклетевого промежутка стана, описание работы устройства производится применительно к промежутку между клетями 2 и 3, из которых клеть 2 является входной клетью для данного промежутка, а клеть 3 - выходной.Датчики 4, 5 и 6 наличия полосы клетей 1,2 и 3 выдают сигнал логической единицы (1 э)при наличии полосы в валках соответствующих клетей. Сигнал от датчиков наличия полосы поступает в логическую схему, содержащую логические элементы 7 - 10, реализующие функцию НЕ, логические элементы 1 - 17, реализующие функцию ИЛИ - НЕ, и элементы,18 - 20 выдержки времени, причем элементы 11 - 12, 13 в14 н 16 - 17 попарно образуют три блока 21, 22 и 23 памяти. Блоки памяти имеютвход включения и вход сброса, причем вход включения блока 21 памяти соединен через элемент 18 выдержки времени и элемент 7 НЕ с датчиком 4-наличия полосы в клети 1; вход включения блока 22 памяти связан через элемент 8 НЕ с датчиком 5 наличия полосы в клети 2; вход включения блока 23 памяти соединен через элемент 15 ИЛИ - НЕ и элементы 7, 8 и 9 НЕ с датчиками 4, 5 и 6 наличия полосы в клетях 1, 2 и 3; вход сброса блока 21 4 В памяти связан через элемент 20 выдержкивремени и элемент 9 НЕ с датчиком 6 наличия полосы в клети 3; вход сброса блока 22 памяти соединен через элемент 10 НЕ н элемент 19 выдержки времени с выходом блока 21 йамяти; вход сброса блока 23 памяти связан с выходом блока 22 памяти. Выходным сигналом на включение илн отключение системы автоматического регулирования натяжения являются соответственно сигналыили 0 с выхода блока 22 памяти.ур , Для обеспечения правильного функционирования устройства, а также для автоматического приведения блоков памяти в исходное состояние при включении питания необходимо соблюдение следующего условия(18 + 11)10где 18 - время задержки сигналаэлементом 18;19 - время задержки сигналаэлементом 9;022546ходе элемента 18 после отсчета вылержки вре.менн - сигнал , то приводит к переключению блока 21 памяти в состояние, при котором на его выходе устанавливается сигнал1. При этом элемент 19 начинает отсчетвремени, по окончании которого на выходеэтого элемента появляется сигнал 1, а навыходе элемента 10 НЕ - сигнал О,При выходе заднего конца полосы из кле.ти 2 датчик 5 выдает сигнал 0, на выходеэлемента 8 НЕ появляется сигнал 1, коЕ торый подается на вход элемента 13 блока 22памяти и переводит блок в состояние, прикотором на его выходе существует сигнал 1,Этот сигнал подается на вход элемента 7блоха 23 памяти и переводит блок в состояние,при котором на его выходе (на выходе устрой 1 ф ства) появляется сигнал 0, используемыйкак сигнал отключения системы автоматическо-.го регулирования натяжения в промежутке между клетями 2 и 3,Прн заходе следуюгцей полосы в клети 1и 2 включения регулятора натяжения не происходит независимо от наличия полосы в клети 3. Это достигается тем, что на вход элемента 14 блока 22 памятиподается сигналс выхода элемента 10 НЕ. После выходазаднего конца предыдущей полосы нз клеЗ ти 2 н отсчета выдержки времени элементом 20 на вход элемента 12 блока 21 памяти подается сигнал 1, На выходе этого блока памяти н на выходе элемента 19 появляются сигналы О. нз выходе элемента 1036НЕ - сигнал 1, нз выходе блока 22 памяти - сигнал О, Таким образом, снимаетсязапрет повторного щс почения блока 23 памяти, которое происходи после заходя следую.щей полосы в клеть 3. Элемент 20 необходимдля защиты устройства от ложных переключений после выхода полосы из клети 2, так какв момент выхода заднего конца полосы нзклети 2 в приводе клети 3 происходит пере.ходный процесс, выражающийся в резком падении тока нзгруз(и двигателя, прн которомвозможно кратковременное отключение дзтчнЛВ ка б наличия полосы. памяти. Защита от ложных отключений дзт.ф чика 5 наличия полосы производится с поРОГ,ч 1:л О, "305 Ры геи уя 561 фо - время задержки сигналаэлементом 20;1 ф д - время прохождения концом полосы.промежутка между клстямн 2 и 3.Устройство работает следующим образом.Прн включении питанию и отсутствии полосы в клетях 1, 2 и 3 нз выходах датчиков 4,5 и 6 наличия проката существуют сигналыО, а на выходах элементов 7, 8 и 9 НЕ -сигналы . Элементы 18 и 9 начинают отсчет выдержки времени. По истечении выдержки времени 1 на выходе элемента 8 появляется сигнал 1, который подается на входэлемента 11 и переводи 1 блок 21 памяти всостояние, при котором на его выходе существует сигнал 1, Этот сигнал поступает навход элемента 19, который начинает отсчетвыдержки времен 11 э. При соблюдении указанного условия отсчет времени элементом 19заканчивается раньше, чем элементом 20. Приэтом на выходе элемента 19 появляется сигнал1, а на выходе элемента 10 НЕ - сигнал 0,которыйподается на вход элемента 14 блока 22памяти, На выходе блока 22 памяти появляетсясигнал 1, который подается на вход элемента 17 блока 23 памяти и переводит этот блокпамяти в состояние, при котором на его выходе (т.е. на выходе всего устройства) существует сигнал 0. По окончании отсчета выдержки времени элементом 20 на вход элемента 12блока 21 памяти подается сигнал 1, в результате чего на его выходе появляется сигнал О, На выходе элемента 19 также появляется сигнал 0, на выходе элемента ОНЕ - сигнал . Этот сигнал, поступая навход элемента 14 блока 22 памяти, вызываетпоявление на его.выходе сигнала О. Такимобразом, устройство оказывается приведеннымв исходное состояние, при котором на выходах всех трех блоков памяти устанавливаютсясигналы 0.При заходе полосы в клетьдатчик 4наличия полосы выдает сигнал 1, который,поступая на вход элемента 7 НЕ, приводитк появлению на его выходе и на выходе элемента 18 сигналов О. Состояние блока 21памяти при этом не изменяется, поскольку навходе элемента 12 существует сигнал 1,поступающий с элемента 20.Прн входе полосы в клеть 2 датчик 5 наличия полосы выдает сигнал 1 и на выходе 4 уэлемента 8 НЕ появляется сигнал 0. Состояние блока 22 памяти не изменяется,При входе полосы в клеть 3 датчик 6 наличия полосы выдает сигнал 1, на выходеэлемента 9 НЕ появляется сигнал 0. Нзвсех трех входах элемента 15 ИЛИ - НЕ существуют сигналы 0, поэтому на его выходепоявляется сигнал 1, который поступает навход элемента 16 блока 23 памяти, Блок 23памяти переводится в состояние, при которомна его выходе (т.е, на выходе устройства)существует сигнал ,разрешающий включение системы автоматического регулированиянатяжения в промежутке между клетями 2 н 3.При выходе заднего конца полосы нз клети 1 датчик 4 выдает сигнал 0, на выходеэлемента 7 НЕ появляется сигнал 1,нз вы Защита от ложных отключений датчика 4 наличия полосы осуществляется с помощью, элемента 18, выдсржкч котоэс го выбирается большей, чем максимально возможное время отключения датчика во время переходного процессз. При кратковременном отнускзннн дзтчн кз 4 нз выходе элемента времени не успевает появиться сигнал 1, переключающий блок 21 мщю элементов 18 и 19, суммарная выдержка времени которых соответствуст врегленн прохождения задним концом полосы значительнойчасти промежутка между клетямн 1 н 2. Устройство для управления сиспг:ой автоматического регулирования нзтяжеия полосЫСоставитель Ю. РыбьеТехред О. ЛуговаяТираж 087 Редактор Н. Заказ 77/7 орректор Е, Папподписиое еико цнии И Госудапо 3035, М лиал ППП венного комитета Совета Министров лам изобретений и открьтий ква, Ж; Раущская наб., д. 45 Патент, г, Ужгород, ул. Проектиа на непрерывном грокатном стане, включающее датчики наличия полосы и логическую схему, содержащую логические элементы НЕ, ИЛИ - НЕ, элемент задержки и блок памяти, отлдчаеи 4 ееся тем, что, с нелью повышения надежности устройства, устройство дополнительно содержит два блока памяти, выполненные иа элементах ИЛИ в , причем вход включения первого блока памяти соединен через элемент задержки и жаемент НЕ с датчиком наличия полосы в клети, предшествующей входной кле-з ти данного межклетевого промежутка, вход включения второго блока памяти соединен через элемент НЕ с датчиком наличия полосы во входной клети межклетевого промежутка, вход включения третьего блока памяти соединен через элемент ИЛИ - НЕ и элементы НЕ с датчиками наличия полосы в клетях данного промежутка и клети, предществующей входной, вход сброса первого блока памяти соединен через элемент задержки и элемент НЕ с датчиком наличия полосы в выходной клети, вход сброса второго блока памяти соединен через элементы НЕэлемент задержки с выходом первого блока памяти, а вход сброса третьего блока памяти соединен с выходом второго блока памяти.Источники ин 1 ормацни, принятые во внимание при экспертизе:Автоматизированный электропривод в народном хозяйствеа, М., Энергия, 1971, т. 3, с, 110 - 112.2, Патент СЫА Рй 3318125, кл, 72 - 8, 1974,