“устройство для определения средне

.лио Ге а .м Союз Советскик Социалистических Республик(51) М. Кл. Зб 03 б 2/22-0 рисоединением заявк 21 В 37/0 рственный коминесСССРдам изобретенийи открытий су Приоритет по 3) УДК.В,Яковлев, М,Б.Бычко А.Н,Гнеуше 1) Заявител иевский институт автоматики им,ХХ съезда КПС 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕГО ЗНАЧЕНИЯ УСИЛИЯ ПРОКАТК 2 нтерваловпадения, вы Изобретение относится к прокатномупроизводству, а именно к автоматизацитехнологических процессов на толстолистовых реверсивных прокатных станахгорячей прокатки, и может быть использовано в АСУТП на указанных выше станах для определения среднего значенияусилия прокатки за пропуск.Наиболее близким к описываемомутройству по технической сущностидостигаемому результату являетсятройство для измерения усилия прокатки, принцип действия которого основан на преобразовании электрических сигналов, вырабатываемых датчиком перемещения под воздействиемусилия прокатки, при этом электрические сигналы, пропорциональные действующему на датчик усилию прокатки,визуально контролируют по показывающему прибору 1,При автоматизации процесса прокатки на толстолистовых реверсивныхстанах горячей прокатки появиласьнеобходимость определять среднее значение усилия прокатки в пропуске сзаданной точностью и быстродействием.Однако известное устройство позволяет определить среднее значение усилияпрокатки за пропуск только методом визуального наблюденияи с большимипогрешностями, Непосредственное использование сигналов данного устройства в АСУ без дополнительных изобретательских поисков не позволяетполучить среднее значение усилияпрокатки в пропуске,Целью изобретения является повышение точности определения среднегозначения усилия прокатки за пропуск,С этой целью устройство дополнительно содержит блок определения момента заполнения очага деформации,датчик импульсов угла поворота прокатных валков, блок измерения длиныинтервалов, блок определения и усреднения усилия, причем выход датчикаизмерения усилия прокатки соединенс первым входом блока определенияи усреднения усилия, с вторым входомкоторого связан выход блока измерениядлины интервалов, при этом выход блока определения момента окончания заполнения очага деформации соединенс входом блока измерения длины интервалов, на другой вход которого подсоединен датчик импульсов угла поворотапрокатных валков.Блок измерения длины ивыполнен в виде схемы совход которой соединен с входом блокасравнения, второй вход которого связан с задатчиком длины и количестваинтервалов,В блоке определения момента окончания заполнения очага деформации выходдатчика усилия прокатки через формиро 5ватель временных интервалов соединенс входами коммутатора и первыми входами счетчиков, и генератора импульсов,подсоединенного к вторым входам счетчиков, а также порогового элемента,вход которого связан с выходом датчика усилия прокатки, а выход - с третьими входами счетчиков, четвертыевходы которых соединены с выходамикоммутатора, а выход - с соответствую щими входами блока сравнения,На фиг,1 представлена блок-схемаустройства для определения среднегозначения усилия прокатки; на фиг, 2кривые изменения давления Р при прокатке в течение пропуска для различных пропусков прокатки; на фиг. 3блок-схема блока определения моментаокончания заполнения очага деформации;на фиг, 4 - блок-схема блока определения и усреднения усилия,Устройство для определения среднего значения усилия прокатки содержитустройство 1 измерения усилия прокатки, выход которого соединен с первымвходом блока 2 определения и усреднения усилия (фиг,4)с вторым входомкоторого связан выход блока 3 измерения длины интервалов. С входомблока 3 соединены выход блока 4 определения момента окончания заполненияочага деформации (фиг3) и выход датчика 5 импульсов угла поворота прокатных валиков.Блок измерения длины интервалов,как частное решение, выполнен в виде 40схемы б совпадения, соединенной сблоком 7 сравнения, второй вход которого соединен с задатчиком 8 длиныи количества интервалов,Блок определения момента окончания заполнения очага деформации содержит датчик 9 усилия прокатки, выход которогочерез формирователь 10временных интервалов соединен с входом коммУтатора 11 и пеРвыми входами 50счетчика 2 и счетчика 13, и генератор 14 импульсов, связанный с вторымивходами счетчиков 12 и 13, а такжепороговый элемент 15, вход которогосоединен с выходом датчика 9. а выход 55с третьими входами счетчиков 12 и 13,четвертые входы которых связаны свыходами коммутатора 11, а выход - ссоответствующими входами блока 16сравнения,Блок определения и усредненияусилия содержит преобразователь 17сигнала устройства 1 измерения усилияпрокатки в цифровой код, выход которого соединен с входом блока 18 управления сумматором, на второй вход 65 которого подсоединен выход блока 3измерения длины интервалов, выходкоторого одновременно связан со счетчиком 19 числа интервалов, при этомвыход блока 18 соединен с входом сумматоров 20, выход которого связан спервым входом блока 21 деления иформирования сигнала, со вторым входом которого соединен выход счетчика 19 числа интервалов.Схема для определения среднего значения усилия прокатки работает следующим образом (фиг,1).Задатчик 8 длины и количестваинтервалов выдает в блок 7 сравнениязначения длины интервалов в числоимпульсном коде и число измеренныхинтервалов, В блок 7 сравнения поступают импульсы датчика 5 импульсовугла поворота прокатных валков черезсхему б совпадения,При этом прохождение импульсовс датчика 5 через схему б совпаденияосуществляется при наличии на другомвходе схемы б сигнала устройства 4определения момента окончания заполнения очага деформации, которое срабатывает в момент окончания заполнения очага деформации.В блоке 7 происходит сравнение заданного значения длины с фактическими при равенстве этих значений - формирование сигнала, который подаетсяв блок 2 определения и усредненияусилий, на второй вход последнегопоступает сигнал устройства 1 измерения усилия прокатки, В момент появления сигнала с блока 7 в блоке 2происходит запоминание сигнала устройства 1. Процедура запоминания выполняется в зависимости от числаизмеряемых интервалов, формируемыхзадатчиком 8. После выполнения конечного значения запоминаний в блоке 2осуществляются усреднение измеренныхвеличин и определение среднего значения усилия прокатки,Схема блока определения моментаокончания заполнения очага деформации работает следующим образом(см.фиг3).Сигнал с датчика 9 поступает навход формирователя 1.". Сигнал, длительность которого пропорциональнаамплитуде входного сигнала, с выходаформирователя 10 подается на входкоммутатора 11 и первые входы счетчиков 12 и 13, В зависимости от сос -тояния коммутатора 11 сигнал с еговыхода поступает на четвертые входысчетчика 12 или 13, Одновременнос сигналами формирователя 10 и коммутатора 11, поступающими на соответствующие входы, на вторые входы счетчика 12 и 13 подаются импульсы генератора 14. При достижении сигналомдатчика 9 порогового значения пороговый элемент 15 выдает сигнал, которыйпоступает на третьи входы счетчиков12 и 13 и с этого момента начинаетсясчет импульсов, подаваемых генератором 14, Первое считывание импульсовпроизводится, например, счетчиком 12.После окончания счета значение, записанное в счетчике 12 или 13, выдается в блок 16 сравнения, где происходит сравнение этих значений и разность сравнивается с фиксированнымчислом (заданным значением рассогласования). При первом сравнении показаний счетчиков разность этих показаний максимальная, В установившемсярежиме эта разность будет величинойпостоянной, но превышающей значениерассогласования, При достижении усилием прокатки установившегося значения разность будет уменьшаться и приближаться к величине заданного рассогласования, В момент, когда разность станет равна или меньше величины рассогласования, в блоке 16 сформируется сигнал, свидетельствующий омоменте достижения усилием прокаткиустановившегося значения,Схема блока определения и усреднения усилия работает следующим образом (фиг.4),Сигнал с устройства 1 измеренияусилий прокатки поступает в преобразователь 17, где происходит преобразование сигнала в цифровой код. Преобразованный сигнал направляется на З 0вход блока 18 управления сумматором.В момент наличия сигнала с блока 3блок 18 обеспечивает запоминаниесигнала и выдачу его в сумматор 20.С приходом каждого последующего сигнала с блока 3 происходят суммирование показаний в сумматоре 20 и одновременно счет числа интервалов всчетчике 19. С приходом последнегосигнала с блока 3 происходит окончание,рсуммирования, при этом результат суммирования в сумматоре 20 и результат,занесенный в счетчик 19, передаютсяв блок 21 деления и формированиясигнала. В блоке 21 результат суммирования делится на число интервалови определяется среднее значение усилия прокатки за пропуск,При рассмотрении кривых изменениядавления Р при прокатке (фиг.2) видно, что интервалы О-Ь О-Ь,50участки заполнения очага деформациивносят существенную погрешность приоценке среднего значения усилия прокатки в.пропуске, Поэтому, с цельюповышения точности определения усилия, 55эти интервалы исключаются из рассмотрения.В момент окончания заполненияочага деформации - точка А (фиг.2) начинают измерять усилия Р 1, Р Рл через равные интервалы пути Л Ь и определяют среднее значение усилия в пропуске без учета участка заполнения очага деформации,Формула изобретения1, Устройство дпя определения среднего значения усилия прокатки, включающее датчик измерения усилия прокатки, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности определения путем исключения значенияусилия на участке заполнения очагадеформации, оно дополнительно содержит блок определения момента заполнения очага деформации, датчйк импульсов угла поворота прокатныхвалков, блок измерения длины интервалов, блок определения и усредненияусилия, причем выход датчика измерения усилия прокатки соединен с первымвходом блока определения и усредненияусилия, с вторым входом которого связан выход блока измерения длины интервалов, при этом выход блока определения момента окончания заполненияочага деформации соединен с входомблока измерения длины интервалов, надругой вход которого подсоединен датчик импульсов угла поворота прокатныхвалков,2, Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок измерениядлины интервалов выполнен в виде схемы совпадения, выход которой соединенс входом блока сравнения, второй входкоторого связан с задатчиком длины иколичества интервалов3. Устройство по п,1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что в блоке определения момента окончания заполненияочага деформации выход датчика усилияпрокатки через формирователь временныхинтервалов соединен с входами коммутатора и первыми входами счетчиков,и генератора импульсов, подсоединенного к вторым входам счетчиков, атакже порогового элемента, вход которого связан с выходом датчика усилияпрокатки, а выход - с третьими входами счетчиков, четвертые входы которых соединены с выходами коммутатора,а выход - с соответствующими входамиблока сравнения,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Патент ФРГ 92250902,кл, В 21 В 37/00, 1810,72,650683 гг г./ иг. З Состав Техред ель А.выброси Алфероваактор А,Мурадян тор Л, Кравченк о аказ 829 сно илиал ППП Патент, г,ужгород, ул.Проектная,Тираж 1033ЦНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и отк 113035, Москва, Ж, Раушская Поета СССРытийнаб., д.4/