Устройство для измерения длины перемещаемого валками проката

.06 22)Заявле)М. Кл, 6 01 В 7/О с присоединением заявки РЙ1) Заявител КПСС 6 иевский институт автоматики и съ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИН ПЕРЕМЕЩАЕМОГО ВАЛКАМИ ПРОКАТА емо тах ности валка Изобретение относится к измеритель ной технике и предназначено для прокатного производства.Известно устройство измерения длины проката бесконтактным методом, состоящее из двух датчиков положения, установленных на базовом расстоянии вдоль линий движения проката, датчик Фиксации полосы по оси валков, датчик импульсов, связанный с валками, двоичный счетчик для подсчета импульсов и счетно-решающее устройствоНедостатком устройства является невысокая точность измерения из-за погрешности определения количества импульсов, приходящихся на базовую длину, ограниченную датчиком положения, вследствие искривления проката.Наиболее близким к предлегаемому техницескому решению является устройство для измерения длины перемещаго валками проката, состоящее из огенератора, жестко связанного с валками, корректирующего звена,вход которого соединен с выходом тахогенератора, преобразователя напряжения в частоту, первый вход которого соединен с выходом корректирующего звена, входного счетчика и счетчика длины, входы которых соединены с выходом преобразователя напряжения. в частоту, схемы измерения ошибки, первый вход которой соединен с выходом входного счетчика, датчика положения, установленного за валками и соединенного выходом с вторым входом схемы измерения ошибки 2).Недостатком устройства является невысокая точность измерения при наличии кривизны перемещаемого валками изделия из-эа проведения нетоцной корректировки показаний скорости движения материала, вследствие неправильного измерения длины иэделия на базовом расстоянии,Цель изобретения - повышение точизмерения длины перемещаемогоми проката92249Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения длины перемещаемого валками проката снабжено датчиком формы, установленным между валками и датчиком положения на базовом расстоянии от датчика положения и соединенным первым выходом свторым входом преобразователя напряжения в частоту, сумматором, первым входом соединенным с вы ходом схемы измерения ошибки, а выходом - с управляющим входом корректирующего звена, блоком измерения величины коррекции по форме полосы, первый вход которого соединен с вы ходом преобразователя напряжения в частоту, второй вход - с вторым выходом датчика формы, третий вход с выходом датчика положения, а выходс вторым входом сумматора. 20На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство для измерения длины перемещаемого валками проката 1 со 25 стоит из тахогенератора 2, жестко связанного с валками, корректирующего звена 3, вход которого соединен с выходом тахогенератора 2, преобразователя 4 напряжения в частоту, перЗО вый вход которого соединен с выходом корректирующего звена 3, входного счетчика 5 и счетчика 6 длины, входы которых соединены с выходом преобразователя 4 напряжения в частоту, схемы 7 измерения ошибки, первый вход ко- торой соединен с выходом входного счетчика 5, датчика 8 положения, установленного за валками и соединенного выходом со вторым входом схемц 7 измерения ошибки, датчика 9 формы, установленного на базовом расстоя-нииот датчика 8 положения против движения проката 1 и соединенного первым выходом с вторым входом преобразователя 4 напряжения в частоту, сумматора 10, соединенного первым входом с выходом схемы 7 измерения ошибки, а выходом - с управляющим входом корректирующего звена 3, блока 11 измерения величины коррекции ф .по форме полосы, выполненного из дискретизатора 12, два входа которого являются входами блока 1.1 измерения коррекции по форме полосы, соединены .соответственно с выходом преобразова теля 4 напряжения в частоту и вторым выходом датчика 9 формы, памяти 13 и сумматора 14, входы которых соединены с выходом дискретизатора 12, а выход памяти 13 соединен с выходом сумматора 14, умножителя 15, вход которого соединен с выходом суммато- ра 14, сумматора 16, первым входом соединенного с выходом умножителя 15, умножителя 17, выходом соединенного с вторым входом сумматора 16,вычислителя 18, вход которого соеди:нен с выходом сумматора 16, накопи 1 теля 19, первый вход которого соединен с выходом вычислителя 18, второй ход - с третьим входом блока 11 измерения величины коррекции по форме полосы, соединенным с датчиком 8 по" ложения, сумматора 20, один вход которого соединен с выходом накопителя 19, а на другой подается делителя 21, первый вход которого соединен с входом умножителя 17 и на них поданацена мерных импульсов, а второй вход которого - с выходом сумматора 20, выход делителя 21 соединен с выходом блока 11 измерения величины коррекции по форме полосы, соединен" ного с вторым входом сумматора 10. Устройство работает следующим образом,При перемещении валками проката 1тахогенератор 2, жестко связанныйсвалками, выдает напряжение, пропорциональное скорости движения проката 1.Напряжение тахогенератора 2 черезкорректирующее звено 3 поступает впреобразователь 4 напряжения в частоту. При входе начала проката в полезрения датчика 9 формы формируетсясигнал, запускающий преобразователь4 напряжения в частоту, выходные сигналы которого поступают на входнойсчетчик 5, счетчик 6 длины и в блок1 измерения величины коррекции поформе полосы. В блок 11 измерения ве-личины коррекции по форме .полосыпроизводится вычисление длины проката 1 1.) с учетом его кривизны при прохождении прокатом 1 базового расстояния и преобразованиевеличины Ы =- .) в число и мерных импульсов преобразователя 4 напряжения в частоту, приходящее навеличинуь) за счет искривления проката. При этом длина 1.) прокатаопределяется численным интегрирова-,нием информацииЬ Ь) об изменении искривления проката в вертикальной плоскости через мерные отрезки 3)длиныпроката.5 922497 6При поступлении сигнала с преобра- лосы. При поступлении сигнала с датзователя 4 напряжения в частоту на чика 8 положения на второй вход схевход дискретизатора 12 измеренное мы 7 измерения ошибки подсчитанное датчиком 9 формы значение высоты (и) количество мерных импульсов входным волны проката 1 поступает через ди счетчиком 5 поступает на первый вход скретизатор 12 в память 13 и на вход схемы 7 измерения ошибки и сравнивасумматора 14. Следующий импульс пре- ется с расчетным количеством мерныхобразователя 4 напряжения в частоту импульсов, записанным в схеме 7 изпропускает новое значение высоты мерения ошибки. Найденное значение волны проката 1, которое вычитается 10 ошибки из схемьг 7 измерения ошибки в сумматоре 14 из предыдущего значе- поступает на первый вход сумматора ния высоты, задержанного в памяти 10, из которой вычитается величина 13, и определяется Ьи = и- й . коррекции по форме полосы, поступаЗначение этой разницы с приходом каж- ющая на его второй вход. С выхода дого сигнала преобразователя 4 на сумматора, 10, вычисленное конечное пряжения в частоту поступает с выхо- . значение величины коррекции напряжеда сумматора 14 на вход .умножителя ния тахогенератора 2, поступает на15, где вычисляется квадрат ЬЬ , вход корректирующего звена 3., предзначение которого .поступает с выхода ставляющего собой автоматический умножителя 15 на пеовый вход суммато потенциометр, и пересматривает корра 16, На вход умножителя 17 заводит- ректирующее звено 3. При выходе про" ся .значение длины ( ), соответствую- ката .1 из поля зрения датчика 9 форщее значению мерного импульса преоб- мы формируется сигнал, останавливаюраэователя 4 напряжения в частоту. щий преобразователь 4 напряжения в Эта величина возводится в квадрат в 25 частоту, и поступление мерных импульумножителе 17 и поступает на второй сов в счетчик 6 длины прекращается, вход сумматора 16, в котором вычисля- что указывает на окончание процесса ется значение И ф ( о 1" )измерения данного проката и поступает на вход вычислителя 18, в котором определяется значение З 0 Вход начала слЕдующего изделия,проката 1 в поле зрения датчика 9 1 . формы возобновляет работу устройства. ьЛ :и ,- Ь,) , прошедшего Таким образом, введение коррекциию 1 / датчик 9 формы за время чередования по форме проката 1 при определении мерных импульсов. Значение д 1 с выхода длины проката 1 на базовом расстоя 35 вычислителя 18 поступает на вход на- ниипозволяет повысить точность копителя 19, При попадании начала измерения длины проката, . проката в поле зрения датчика 8 по- Предлагаемое устройство может найложения сигнал с выхода датчика 8 ти применение на станах горячей и положения запускает схему 7 измерения холодной прокатки, Экономический эфошибки, а поступая на второй вход на- фект от внедрения устройства на широкопителя 19, происходит прекращение , кополосном стане горячей прокатки с вычисления длины (1.) проката 1, рас- . производительностью 2 млн, т проката положенного между датчиками 8 поло- в год составит 100 тыс. рублей. жения и 9 формы. Значение длиныпроката 1 поступает в сумматор 20, на второй вход которого вводит- формула изобретения ся значение базового расстояния , Вычисленное значение разницы измерен- устройство для измерения длины пеной длины участка проката 1ремещаемого валками проката, содер 50 и заданного базового расстояния (.5) жащее тахогенератор, жестко связанный поступает из сумматора 20 на второй . с валками, корректирующее звено, вход делителя 21, на первый вход ко" .вход которого соединен с выходомторого подается цепь мерных им-. тахогенератора, преобразователь напульсов ( В). Делитель 21 вычисляет . пряжения в частоту, первый вход коколичество (и) мерных импульсов пре- торого соединен с выходом корректиру"55 образователя 4 напряжения в частоту ющего звена, входной счетчик и счет- приходящее на разницу га 1. = 1. - 1.) чик длины, входы которых соединены с т.е. величину коррекции по форме по" выходом преобразователя напряжения в922497 ВНИИПИ Заказ 2555/52 Тираж 614 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул,Проектная частоту, схему измерения ошибки, первый вход которой соединен с выходомвходного счетчика, датчик положения,установленный за валками и соединенный выходом с вторым входом схемы 5измерения ошибки, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышенияточности измерения, оно снабжено датчиком формы, установленным между валками и датчиком положения на базовомрасстоянии от датчика положения и соединенным первым выходом с вторым входомпреобразователя напряжения в частоту,сумматором, первым входом соединеннымс выходом схемы измерения ошибки, авыходом - с управляющим входом .корректирующего звена, блоком измерениявеличины коррекции по форме полосы,первый вход которого соединен с выходом преобразователя напряжения в частоту, второй вход - с вторым выходомдатчика Формы, третий вход - с выходом датчика положения, а выход - свторым входом сумматора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 331243, кл. С 01 В 7/02, 1970,2, Акцептованная заявка ФРГ,М 1773432, кл, С 01 В 7/04, 1973.