Способ измерения разности частот вращения валков и устройство для его осуществления

(АТ) автоматич ния вытяж изобретен ния,Сущес пределен овательн после- батыва емых изменовленными аи клееличисчет 2 с е и, и опр е разнос кл е поступающи чики от и и 1 з,п. ф лы, 1 ил ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(72) Йоханн Хаак, Рудои Вольфганг Швабеегер(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ ЧАСТОТ ВРАЩЕНИЯ ВАЛКОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к цифровымизмерителям и может использоваться в ских системах регулирова и на прокатных станах.Це повьппение точности измереизобретениязаключается в и сдвигапо фазедвух стей импульсов, выр ительными роликами, до и после прокати делении, поправки к и количества импуль х в соответствующие змерительных ролико12680 1 О 20 25 30 40 50 55 Изобретение относится к металлургии, в частности к измерению разнос-,ти частот вращения по меньшей мередвух валков и коэффициента вытяжкипрокатываемого металла.Целью изобретения является повышение точности измерения .На фиг, 1 представлена блок-схема устройства для измерения разностичастот вращения валков," на фиг,2последовательности импульсов двухдатчиков импульсов,Устройство содержит счетчики 15, блоки 6 - 9 памяти, триггеры 1013, логические элементы 14 - 18 И,блок 19 запоминания импульсов, генератор 20 импульсов, элементы 21, 22и 23 задержки, схему .24 контролячисла импульсов, декодирующий блок25 и блок 26 сравнения, причем вход27 устройства предназначен для ввода команды "Запоминать", вход 28устройства - для ввода команды "Пуск",вход 29 устройства соединен с выходом первого датчика импульсов (непоказан), установленного на входестана, вход 30 устройства соединенс выходом второго датчика импульсов(не показан), установленный на выходе стана, вход 31 устройства предназначен для ввода команды "Считывание", вход 32 устройства предназначен для ввода заданий базовых длин.Вход 27 устройства соединен совходом элемента 23 задержки и входом записи блока 9 памяти, вход считывания которого соединен с первымвыходом декодирующего блока 25, другие выходы которого соединены со входами считывания блоков 6, 7 и 8 памяти соответственно, информационныйвход блока 9 памяти соединен с выходом счетчика 5, входы которого соединены с выходами элемента 23 задержкии логического элемента 14 И, входыкоторого соединены с входами 28 и 29устройства, последний соединен с входом счетчика 1, выход которогс соединен с одним из входов блока 26 срав, нения, другой вход которого ссединенс входом 32 устройства, выход блока26 соединен с Б-входами триггеров 10и 11, с входами гашения счетчиков3 и 4, блок 19 запом инания импульсов с К-входом триггера 13, с входом записи блока 6 памяти и с входомэлемента 21 задержки, выход которогосоединен с входом гашения счетчика 2и К-входом триггера 1 О, выход кото 93Хрого соединен с первыми входами логических элементов 15 и 16 И и входом считывания блока 19 запоминания импульсов, выход которого соединенс одним из входов схемы 24 контроляимпульсов, другой вход которого соединен с выходом логического элемента 16 И, второй вход которого соединен с вторым входом логического элемента 15 И и входом 30 устройства,выход схемы 24 контроля числа импульсов соединен с информационным входомсчетчика 2, выход которого соединенс информационным входом блока 6 памяти, входы декодирующего блока 25соединены со входами 3 1 устройства,вход 30 устройства соединен с К-вхо"дами триггеров 11 и 12, один из выходов триггера 11 соединен с первымвходом логического элемента 17 И,второй вход которого соединен с выходом генератора 20 импульсов и первым входом логического элемента 18 И,второй вход которого соединен с входом элемента 22 задержки и выходомтриггера 12, Я-вход которого соединен с вторым выходом триггера 11,выход логического элемента 17 И соединен с информационным входом счетчика 4, выход которого соединен синформационным входом блока 8 памяти, выход логического элемента 18 Исоединен с информационным входомсчетчика 3, выход которого соединенс информационным входом блока 7 памяти, выход элемента 22 задержкисоединен с входами записи блоков 7и 8 памяти и Б входом триггера 13,выходы блоков 6-9 памяти соединеныс входами процессора (не показан),выход триггера 13 сигнализирует оготовности информации,Устройство работает следующим образом.В первом цикле измерения в счет. -чике 2 запоминается число импульсов"2" от второго датчика импульсов,соответствующее числу импульсовот первого датчика импульсов. Приравенстве числа импульсов от первого датчика импульсов заданному числузначение содержимого счетчика 2 направляется в блок 6 памяти, счетчики 1, 3 и 4 обнуляются, а триггер 13переходит в исходное состояние, одновременно триггер 11 переходит всостояние "1" и открывает логическийэлемент 17 И, в счетчик 4 начинаютпоступать импульсы от генератора 20импульсов до тех пор, пока передний фронт следующего импульса от второ 16809323 и 23 . - содержимое счетчика 3, соответствующее цене делен(яго датчика импульсов не опрокинет триггер 11, не закроет логический элемент 17 И. Таким образом, в счетчике 4 накапливается количество импульсов высокочастотного генератора 20, отсчитываемое в промежутке между передними фронтами двух импульсов двух последовательностей импульсов датчиков (фиг, 2).При возвращении триггера 11 в исходное состояние, что имеет место при поступлении импульса от второго датчика импульсов, триггер 12 переходит в состояние "1", логический элемент 18 И открывается и начинается счет импульсов от генератора 20 счетчиком 3, который продолжается до момента поступления на вход триггера 12 следующего импульса от второго датчика. Таким образом, в счетчике 3 накапливается количество импульсов высокочастотного генератора20, соответствующее величине периода следования импульсов в последовательности импульсов от второго датчика импульсов.При переходе триггера 12 в состояние " 1" по истечении времени, отсчитываемого элементом 22 задержки, содержимое счетчиков 3 и 4 переводитсяв блоки 7 и 8 памяти соответственно,триггер 13 переводится в состояние"1" и информирует о готовности данных для расчета.При поступлении на вход 31 устройства команды "Считывание" содержимое блоков б - 9 памяти передаетсяв процессор для производства необходимых расчетов,В процессоре вычисляется величина вытяжки Б на каждом и-ом цикле измерения по формуле23 в ,-24., +23.-24.21,где 22 - содержимое счетчика 2, соответствующее длине полосына входе стана на п-ом цикле измерения21 - содержимое счетчика 1, соответствующее длине полосына выходе стана на и-ом цикле измерения; одного импульса второгодатчика импульсов на и-ом и (и-)-ом циклах измерения сортветственно;24 и 24; содержимое счетчика 4, соответствующее величинесдвига по фазе двух послеО довательностей импульсов,вырабатываемых двумя датчика импульсов, на и-оми (и)-ом циклах измерения соответственно,Учет сдвига по фазе позволяет повысить точность измерения разностичастот вращения валков и вычислениявеличины вытяжки прокатываемого металла.20Формула изобретения 1. Способ измерения разности частот вращения валков по меньшей меремежду двумя циклами измерения, в частности для определения величины вытяжки проволоки или полосы на прокатных станах, оборудованных двумяизмерительными роликами, сочленен -ными с датчиками импульсов, причемчисло импульсов каждого датчика импульсов считывают отдельно и вычисляют относительную разность количеств импульсов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения 35точности измерения, дополнительно определяют сдвиг п о фаз е двух последовательностей импульсов, вырабатываемых датчиками импульсов, и определяютпоправку к величине разности количеств импульсов.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что сдвиг по фазедвух последовательностей импульсоввырабатываемых датчиками импульсов, 45определяют как алгебраическую суммуотносительных разностей количествимпульсов высокочастотного генератора, отсчитываемых в промежутке меж -ду передними фронтами двух импульсов О двух последовательностей импульсов ив течение периода следования импульсов в одной из последовательностейимпульсов, в начале каждого циклаизмерения3, Устройство для измерения разности частоты вращения валков, содержащее два измерительных ролика, сочлененных с датчиками импульсов, и два счетчика, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерения, дополнительно содержит три счетчика, четыре блока памяти, четыре триггера, пять логических элементов И, блок запоминания импульсов, геНератор импульсов, три элемента задержки, схему контроля числа импульсов, декодирующий блок, блок сравнения, а также входы для ввода команд "Запоминать", "Считывание и "Пуск" от датчиков импульсов и ввода заданий базовых длин, причем вход для ввода команды "Запоминать" соединен с входом первого элемента задержки и входом записи первого блока памяти, вход счи= тывания которого соединен с первым входом декодирующего блока, другие входы которого соединены с входами считывания второго, третьего и четвертого блоков памяти, информационный вход первого блока памяти соединен с выходом первого счетчика, входы которого соединены с выходами первого элемента задержки и первого логического элемента И, входы которого соединены с входами для ввода команды Пуск и от первого датчика импульсов устройства, последний соединен с входом второго счетчика, выход которого соединен с одним входом блока сравнения, другой вход которого соединен с входом ввода заданийбазовых длин устройства, выход блока сравнения соединен с Я-входами первого и второго триггеров, с входами гашения третьего и четвертого счетчиков, блока запоминания импульсов, с К в вход третьего триггера, с входом записи второго блока памяти и с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с входом гашения пятого счетчика и с К-входом первого триггера, выход которого соединен с первыми входами второго 26 Р 093 Ь и третьего логических элементов И и входом считывания блока запоминания импульсов, выход кот ор ог о соединен с одним входом схемы контролячисла импульсов, другои вход котороисоединен с выходом третьего логичес -кого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом второгологического элемента И и входом от 1 О второго датчика импульсов устройства, выход схемы контроля числа импульсов соединен с информационнымвходом пятого счетчика, выход которого соединен с информационным вхо дом второго блока памяти, входы декодирующего блока соединены с входами ввода команды "Считывание" устройства, вход от второго датчикаустройства соединен с К-входами вто рого и четвертого триггеров, одинвыход второго триггера соединен спервым входом четвертого логического элемента И, второй вход которогосоединен с выходом генератора им пульсов и первым входом пятого логического элемента И, второй входкоторого соединен с входом третьегоэлемента задержки и выходом четвертого триггера, Б-вход которого сое- ЗО динен с другим выходом второго триггера, выход четвертого логическогоэлемента И соединен с информационнымвходом четвертого счетчика, выходкоторого соединен с информационнымвходом четвертого блока памяти, выход пятого логического элемента Исоединен с информационным входомтретьего счетчика, выход которогосоединен с информационным входом 4 О третьего блока памяти, выход третьего элемента задержки соединен с входами записи третьего и четвертогоблоков памяти и Я-входом третьеготриггера, выходы всех блоков памяти 45 соединены с входами процессора.1268093 87 ГВСоставитель А,СергеевРедактор А.Долинич Техред А.Кравчук . Корректор Г.Решетник . Заказ 5837/60 Тираж 518 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открьггий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д . 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4