Устройство для управления моталкой прокатного стана

(72) Авторы изобретения 71) Заявитель евский институт автома ХХ ВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МОАТНОГО СТАНА ени ла му Изобрет е относится к ввтоматйза- датчик угла поворота формирующего ровни прокатного производства, а именно к лика, датчики угла поворота и скоросуправляюшим устройствам мотвлок ва: тей барабана моталки и вычислительное листовых станах горячей прокатки. устройство. Причем датчикположения мюИзвестно устройство для точного . талла соединен с первым входом вычио останова барабана мэталки, содержащее 5 лительного блока, второй вход которого датчик конца полосы, датчики угла ново- соединен с датчиком угла поворота Г рота и скорости барабана, Ава датчика .барабана, третий вход которого сбееуг поворота формнрувмцих роликов, пе"; динен с датчиком скорости барабана, ай 6 Ррот щ.Торможение моталки с помощью этаф- ф ка соедиввн с четвертым входом вычио го устройства не поаностью учитывает лительного блока Г 2 3.е3 юЮ щих родиков относительно рулона, возш Попадание на поверхность формирую кающего иэ-за неплотного прижатия роли щего ролика масла, наклеп,металла, ков, износа поверхности рормируюших 1 ф нарушение прнжатия формирующего ролика и др.,обстоятельства могут статьНаиболее близким к предлагаемо причиной проскальзыванияформйрующегопо технической сущности является уст- ролика отвоснтеьно поверхности рулона, ройство точного оставова барабана мо- что ведет .к увеличению числа оборотов20 талки, содержащее датчике положения: радика и, следовательно, к возвиквове металла, расположенный перед тянущими нию ошибки при остановке моталки. роликами и,предназначенный для фикаа- Бель изобретения - повышение уачвооции прохождения заднего конца полюсы, ти останова.3 98453Поставленная цель достигается тем,что устройство, содержащее датчик положения конца полосы, установленный наопределенном расстоянии от моталки,датчик угла поворота барабана моталкии вычислительный блок, первый и второйвходы которого соединены соответственно с датчиком положения конца поло,ыи датчиком угла поворота барабана мсьталки, снабжено дополнительно вторым 1 одатчиком положения конца полосы, установленным на базовом расстоянии отпервого датчика положения конца полосыпо оси рольганга, причем выход второгодатчика положеНия конца полосы соединен,15с третьим входом вычислительного блока.Кроме того, вычислительный блоксодержит триггер, инвертор, две схемысовпадения, два счетчика, два делителя,сумматор, задатчик и схему сравнения,причем первый вход триггера, соединенный с входомаинвертора, подключен квторому входу вычислительного блока,первый вход первой схемы совпадениясоединен с первым входом вычислительного блока, второй ее вход соединен с первым входом второй схемы совпадения, атретий вход соединен с выходом инвертора, выходы схем совпадения соединеныс входами соответствующих счетчиков,выход первого счетчика соединен спервым входом первого делителя, выходкоторого соединен с перв.ям входомвторого делителя, а его выход соединенс первым входом сумматора, вторые35выходы делителей и сумматора соединены .соответственно с тремя выходамиждатчика, выход второго счетчика соединен с первым входом схемы сравнения,второй вход которой соединен с выходом40сумматора, а его выход соединен с вто-.рым входом триггера и выходом вычислительного блока.Введение второго датчика положенияметалла, установленного на базовом рас 45стоянии от первого датчика, новая конструкпия вычислительного блока позволяют произвести вычисление момента точного останова барабана моталки без использования датчика угла поворота формирующего ролика, что повышает точность5 Оостанова,На чертеже представлена блок-схемаустройства.Устройство точного останова барабана1 моталки, сматываюшее полосу 2, со 55держит датчик 3 положения конца полосы, установленныВна расстоянии,соответствующее расстоянию от датчика 33 полохсения конца полосы до точки касания полосы с рулоном, датчик 4 углаповорота барабана 1 моталки, вычислительный блок 5, второй датчик 6 положения конца полосы, первый второй итретий входы вычислительного блока 5соединены соответственно с датчиками6 и 3 полохсения конца полосы, с датчиком 4 угла поворота барабана 1 мотал-ки,Вычислительный блок 5 содержиттриггер 7, инвертор 8, две схемы 9 и10 совпадения, два счетчика 11 и 12два делителя 13 и 14, сумматор 15,задатчик 16 и схему 17 сравнения,первый вход триггера 7, соединенный свходом инвертора, подключен к второмувходу вычислительного блока 5, первыйвход первой схемы 9 совпадения соединен с первым входом вычислительногоблока, второй ее вход соединен с первымвходом второй схемы 10 совпадения, атретий вход соединен с выходом инвертора 8, выходы схем 9 и 10 совпадениясоединены с входами соответствующихсчетчиков 11 и 12, выход первого,счетчика 11 соединен с первым входомпервого делителя 13, выход которого соединен с первым входом второго делителя, а его выход соединен с первым входом сумматора 15, вторые входы делителей 13 и 14 и сумматора 15 соединенны соответственно с тремя выходами задатчика 16, выход второго счетчика 12соединен с первымвходом схемы 17сравнения, второй вход которой соединенс выходом сумматора 15, а его выходсоединен с вторым входом триггера 7 ивыходом вычислительного блока 5,Кроме того, вычислительный блок 5может быть реализован на базе известныхустройств, например на базе микропроцеосоров типа Электроника", ПС, КТСЛИУС и др.Датчики 3 и 6 положения металла могут быть струйными, фотоэлектрическими,пирометрическими и др, В качестве датчика 4 угла поворота барабана 1, моино использовать датчик импульсов любойконструкции. Устройство работает следующим обраИ исходном состоянии при отсутствии металла в поле зрения датчиков 3 и 6 на их выходах сформированы сигналы, соответствующие логической 1", в этом случае схемы 9 и 10 совпадения закрыты. При вращении барабана 1 моталки5 9845 схемы 9 совпадения закрыты по третьему входу, так как с инвертора 8 поступает 0". Схема 10 совпадения закрыта по второму входу, на который поступает 0 с триггером 7, При неврашающемся барабане 1 моталки схемы 9 и 10 совпадения также закрыты соответ:твенно и по второму и первому входам. В связи с тем, что схемы 9 и 10 совпадений закрыты, в счетчики 11 и 12 импульсы 1 О поступают.ФПри входе полосы 2 в поле зрений датчиков вначале 6, затем 3 на их вь ходах появится сигнал, соответствующий "Оф, Тогда схема 9 совпадения откроет ся по третьему входу и закроется по первому и в конечном итоге остается закрытой. Триггер 7 останется в исходном состоянии, а следовательно и схема 10 совпадения останется закрытой. 20При выходе конца полосы 2 из сечения датчика 6 на его выходе появится сигнал 1", поступающий через первый вход вычислительного блока 5 на первый вход схемы 9 совпадения, и откроет эту схему.25 Датчик 4 угла поворота барабана 1 моталки, механически соединенный с барабаном 1, выдает импульсы, поступающие через третий вход вычислительного блока 5 на второй вход схемы 9 совпаде-зо ния и на первый вход второй схемы 10 совпадения, Яа выходе схемы 9 совпадения формируются сигналы, соответствующие частоте и длительности импульсов датчика 4 угла поворота барабана 1 моталки, поступающие на вход счетчика 11, в котором происходит их подсчет, При, выходе конца полосы 2 из сечения втсьрого датчика 3 сигнал на его выходе изменится из "0 в 3.", что приведет к закрытию схемы 9 совпадения по третьему входу и опрокидыванию триггера 7. В результате схема 10 совпадения откроется по второму входу и с ее выхода поступят импульсы на вход счетчи 45 ка 12. Подсчитанное в счетчике 3.1количество импульсов о поступает на первый вход делителя 13, на второй вход которого вводится из задатчика 16 значение базового Расстояния,3 Ъ между 50 датчиками 3 и 6 положения конца полоВ делителе 13 вычисляется масштабный коэффициент 1 ъ импульсов датчика 4 угла поворота барабана 1 по формуле7 П"ЪИФПЗначение масштабного коэффициента ю из делителя 13 поступает на первый 33 6вход второго делителя 3.4, на второй вход которого вводится с второго выхода задатчика 16 значение длиныВ делителе 14 вычисляется количество импульсов Й датчика 4 угла поворота барабана 1 моталки, необходимое для смотки копна полосы 2 длиною 1,. С выхода делителя 14 найденное зна-чение М поступает на первый вход сумматора 15, на второй вход которого из задатчика 16 по третьему входу поступает значение угла поворота барабана 1 моталки (в импульсах датчика 4), соответствующее заданному положению зар- него конца полосы С. Тогда общее количество импульсов Мост датчика 4 угла поворота барабана 1 моталки от момента выхода конца полосы из поля зрения датчиха 3 до момента его полного установа будет равнобиост= +СЗначение й подсчитывается в сумматоре 3.5, где запоминается. После выхода полосы из поля зрения датчика 3 по его сигналу опрокидывается триггер 7 и открывает схему 10. С этого момен та импульсы с датчика 4 начинают поступать в счетчик 12, где они подсчитываются. При равенстве числа импульсов в счетчике 12 и числа Мост подсчитанных в сумматоре 3.5, схема 3.7 сравнения вырабатывает сигнал останова барабана 1 моталки. Выходной сигнал схемы 17 сравнения поступает на второй вход триггера 7 и на выход вычислительного бло ка 5.Триггер 7 возвращается в исходное состояние, что приводит к запиранию схемы 10 совпадения и подготовке вычислительного блока к повторному пиклу вычислений на следующей полосе.Применение предлагаемого устройства позволяет повысить точность останова барабана моталки за счет исключения ошибки, вносимой формирующим роликом при проскальзывании, что повышает производительность моталок и.стана в целом и приносит экономический эффект примерно 50 тыс. Руб, в год для стана горячей прокатки производительностью 5 млн, т проката в год.Формула изобретенйя1. Устройство для управления моталкой прокатного стана, содержащее датчик7 9845 положения конца полосы, датчик угла поворота барабана, моталки и вычислительный блок, первый и второй входы которого соединены соответственно с датчи ком положения конца полосы и. датчиком 5 угла поворота барабана моталки, о тл и ч а ю щ е е с я тем что, с целью цовышення точности останова, оно снабжено вторым датчиком положения конца полосы, установленным на базовом расс стоянии -.от первого датчика положения конца полосы по оси рольганга, причем выход второго датчика положения конца полосы соединен с третьим входом вычислительного блока. 152 Устройство, по п.1, о т л и ча ю ш е е с я тем что вычислительный блок содержит трщтер инвертор, две схемы совпадения, два счетчика, два делителя, сумматрр, звдатчик и схему сравнения, причем первый вход триггера, соединенный с входом инвертора подключен к второму входу вычислительного блока, первый вход первой схемы совпадения соединен с первым входом 20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР И 481345, кл. В 21 С 47/00, 1972. 2. Авторское свиаетельст;во СССР25 М 275709, кл, В 21 В 41/12, 1970. Подписное ираж лиал ППП Патентг. Ужгоро Проектная Н,ИИПИ Заказ 10019/6 33 8вычислительного блока, второй ее входсоединен с первым входом второй схемысовпадения, а третий вход соединен с выходом инвертора, выюды схем совпадения соединены с входами соответствующих счетчиков, выход первого счетчикасоединен с первым входом первого делителя, выход которого соединен с первым входом второго делителя, а его выход соединен с первым входом сумматора, вторые входы делителей и сумматорасоединены соответственно с тремя выходами задатчика, выюд второго счетчикасоединен с первым входом схемы сравнения, второй вход которой соединен свыходом сумматора, а его выход соеди-нен с вторым вюдом триггера и вычиолительного блока.