Система управления приводом летучих ножниц

О П И С А Н И Е657410ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Соввтскнх С оцналнстнцвскнх РеспубликВТ 0 в СКОМУ СВИДВТВЛЬСТВ олнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 28.03.77(21) с присоединением заявки Ю 68343/18-24 1) М. Кл 5 В 15/02 удврвтваней квмктат СССР вв данам иэабрвтанийликовано 18.04.795 толлетен ь Дата опубликования описания 19.0 2) Автор изобретенияПрудков венный проектный институт "Электротяжхимпроект(54) СИСТЕМ АВЛЕНИЯПРИВОДОМХ НОЖНИЦ Предлагаемое изобретение отнэситсяк системам автоматического управленияи может быть использовано при управлении автоматизированными электроприводами летучих ножниц или другими механизмами с переменным,.циклическиповторяющимся графиком скорости движения.Известны системы, содержащие задатчнк, элемент сравнения, блэк умножения,усилитель-преобразователь, исполнительный механизм, исполнительные ролики,датчики, квадратор, фильтр, корректирующий блэк,.нелинейный блок и выпрямитель Щ,Из известных сисем наиболее близкой по технической сущности являетсясистема управления приводом летучихножниц, содержащая множительно-делительный блок, первый сумматор, первыйвход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а второйвход - с первым входом второго сумматора, выходом задатчика мерной длины и входом ключа, выход которого через последовательно соединенные регулятор перемещения, регулятор скорости и усилитель мощности подключен к приводу, датчик перемещений ножей, подключенный ко второму входу регулятора первмещения, датчик скорости ножей, подключенный ко второму входу регулятора скорости, датчик реза, подключенный к управляющему входу ключа, следящие ролики, на валу которых установлены. датчик перемещения проката, подключенный к третьему входу регулятора пера мешення проката, подключенный к третьему входу регулятора перемещения н датчик скорости проката, подключенный к третьему входу регулятора скорости и ко входу ограничителя минимальной скорости 12.Недостатком известной системы является то, что в ней при изменении режимов резки перепад частот вращения привода ножниц и паузах между резами приводит либо к увеличению загрузки657410 двигателя по теплу, либо к нежелательному уменьшению угла движения ножейс синхронной с прокатом скоростью(в области зоны реза) и, соответственНо, к ухудшению тепловых условий иточности системы.Целью настоящего изобретения является повышение точности и уменьшениенагрева привода системы,Поставленная цель достигается тем,что в системе установлены квадратори интетратор, выходкоторогосоединенс четвертым входом регулятора перемещения, входом квадратора а первым входом множительао-делательного блока, второй вход которого соединен с выходом ограничителяминимальной скорости, третий ьходс выходом первого сумматора, а выход - со вторым входом второго сумматора; третий вход которого соединен свыходом квадратора, а выход - со входом интегратора.Елок-схема системы представленана чертеже, где приняты следующиеобозначения: ножи летучих ножниц 1,привод 2, датчик 3 перемещения ножей,датчик 4 скорости ножей, датчик реза5, следящие ролики 6, датчик 7 перемещения проката, датчик 8 скорости проката, датчик 9 мерной длины, ключ 10,блок 11 формирования сигнала управления, регулятор 12 перемещения ножей,регулятор 13 скорости ножей, усилитель14 мощности, первый и второй сумматоры 15, 16, множительно-делительныйблок 17, интегратор 18, квадратор 19,блок 20 ограничения минимальной скороста, всточаак опорного напряжения 21,прокат 22.Предлагаемая система работает следующим о,бразом.При перемещении проката 22 блок11 формирования сигнапа управленияобеспечивает управление приводом 2 но,жей летучих ножниц 1 для отрезаниямерных длин. Мерная данна определяется эадатчиком 9 мерной длины, от которого в момент выхода ножей летучихножниц 1 из металла, фиксируемый датчиком реза 5, через ключ 10 в регулятор 12 перемещения ножей блока формирования 11 сигнала управления вводитсясо знаком "+ величина (рассогласование) ье =.-е где 1 - заданная мерная длина проката,0 - путь перемещения ножей летучих ножниц 1 на цикл реза.Путь перемещения проката 22 измеряется датчиком 7 перемещения прокатаследящих роликов 6, который подключенпо схеме отрицательной обратной связиу ко входу регулятора 12 перемещенияножей блока 11 формирования сигналауправления. Путь перемещений ножейизмеряется датчиком 3 перемещения ножей, который подключен со знаком "+"36 ко входу регулятора 12 перемещения ножей блока 11 формирования сигнала управления,Выход регулятора 12 перемещенияножей подключен ко входу регулятораМ 13 скорости ножей и задает последнемувеличину перепада частоты вращения ВО)привода 2 для отработки рассогласования Ю , введенного от датчика 9 мерной длины.Ко входам регулятора 13 скоростиножей подключены также задающий сигнал датчика 8 скорости проката и сигнал отрицательной обратной связи датчика 4 скорости ножей. Датчик 8 скорос-ти проката задает скорость ножей сОсинхронную со скоростью проката в зоне реза,Функциональные блоки 15-21 обеспечивают ограничение выходного сигналарегулятора 12 перемещения ножей таким образом, чтобы заданная регулятору 13 скорости ножей величина перепада частот вращения ЬОд позволила в3данном режиме резки отработать рассогласование и. и в то же время не увеличивать нагрев привода 2 ножей летучих ножниц 1, либо не уменьшить угладвижения ножей летучих ножниц 1 ссинхронной с прокатом 22 скоростьюв области зоны реза), и соответственно не ухудшать условия и точность реза, Т.е. величине Ьод является оптимальной в любых режимах резки.Вепичинайод определяется функциональными блоками 15-21 на основе соотношенияЛЕ: +.-ли к.ьо 2,где 8 П - путь перемещения ножей впаузахмежду резами со скоростью, отличающейся от скорости перемещенияпроката;К- постоянная, зависящая от велич -ны ускорения привода 2 при отработкерассогласованияИ ,Сигнал, пропорциональный оптимальной величине Ьо , появляется на выходеинтегратора 18, если выход интегратора18 подключается ко входам множитепьноделительного блока 17 и квадратора 19, а выходные сигналы множительно-дели- тельного блока 17 и кввдратора 19 алгебраически суммируются с сигналом М от датчика 9 мерной длины на сумматоре 16 и сумма сигналов подается на вход интегратора 18. Кроме того, на второй множительный вход множительноделительного блока 17 необходимо подать сумму сигналов И+ Ь от сумматора 15, а к делительному входу множительно-делительного блока подать сигнал оЭ от датчика 8 скорости проката. Сигнал Ьд необходимо пропустить через блок 20 ограничения минимальной скорости, чтобы ограничить минимальную величину этого сигнала при низкюг скоростях, либо при останове стана. Интегратор 18 должен иметь ограничение по выходу, чтобы обеспечивалось соотноше-ние 4(оиГПри указанных соединениях между функциональными блоками 15-20 выходной сигнал интегратора 18 пропорционален оптимальной величине Ьо) в любых режимах резки. Выходной сигнал 18 подается на вход ограничения регулятора перемещения ножей 12 блока формирова ния сигнала управления 11 и ограничивает на уровйе 4 юд перепад частот вращения привода 2.Таким образом, благодаря новым . функциональным блокам и связям в предлагаемой системе уменьшается загрузка привода ножниц по теплу, либо исключается нежелательное уменьшение угла движения ножей с синхронной с прокатом скорости (в зоне реза) и улучшаются условия и точность разрезания проката в любых режимах резки.Формула изобретенияСистема управления приводом летучих ножниц, содержащая множит ельно-делительный блок, первый сумматор, пг,рвайвход которого соединен с выходом источника опорного напряжения, а второй нходс первым входом второго сумматора, 3 выходом эадатчика мерной длины и входом ключа, выход которого через последовательно соединенные рэгулятор перемещения, регулятор скорости и усилительмощности подключен к приводу, датчик 1 О перемещения ножей, подключенный ковторому входу регулятора перемещения,датчик скорости ножей, подключенныйко. второму входу регулятора скорости,датчик резв, подключенный к управляю шему входу ключа, следящие ролики, навалу которых установлены датчик перемещения проката, подключенный к третьему входу регулятора перемещения и датчик скорости. проката, подключенный к 20 третьему входу регулятора скорости и ковходу ограничителя минимальной скорости, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения точности системыв ней установлены квадратор и интегратор, выход которого соединен с четвертым входом регулятора перемещения,входом кввдратора и первым аходоммножитольно-делительного блока, второйвход которого соединен с выходом ограничителя минимальной скорости, третий ьход - с выходом первого сумматора, а выход - со вторым входом второгосумматора, третий вход которого соединен с выходом квадратора, а выход - 3со входом интегратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР % 457077, В 05 В 11/01, 28.12.72.2. Фишбейн В. Г. и ир. 0 способах реализации закона изменения скорости электропривода летучих ножниц, Сб.657410 ставитель Ю. Гладехред 3, Фанта едактор В, Чирк орректор ожо акаэ 1795/4 7 Тираж ЦНИИПИ Госуд по дела 3035, Москва014 Подписноерственного комитета СССРм иэобретений и открьпийЖ, Раушская наб., д. 4/5 лйал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4