Система управления пневмоприводом летучих ножниц

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИ Ч Е С К ИХРЕСПУБЛИК 50 1655674 А 1(я)з В 23 О 36/00 ННЫЙ КОМИТЕТ ИЯМ И ОТКРЫТИ ГОСУДАРСТВЕ ПО ИЗОБРЕТЕ ПРИ ГКНТ СС ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Изобретение относится к машинострое- тепе; 4 и 5 - кривые изменения давления в нию, в частности к оборудованию производ- . цилиндре сведения и цилиндре разведения ства мелкосортного проката, и может бытьсоответственно; тУ - длительность упрежиспольэовано для управления пневмопри-:дания отключения злектропневматического водомдвухбарабанныхлетучихножниц. - распределителя относительно момента реЦель. изобретения - увеличение произ-за; тР - длительность цикла разведения, водительности стана путем повышения скоро- Цикл разведения состоит из следующих сти прокатки и частоты вращения барабанов последовательных операций: снятие напрялетучих ножниц за счет упреждения момен- жения с электропневматического распрета отключения пневмопривода: делителя, переключение его золотников,На фиг.1 представлена диаграмма рабо- стравливание воздуха в цилиндре сведения ты пнеамопривода летучих ножниц; на с Р - Рмс до Р = О. нагнетание воздуха в фиг.2 - функциональная схема предлагае- цилиндр разведения с Р = 0 до Р = Рмвс, мой системы. перемещение. ножевых барабанов иэ свеНа диаграмме (фиг,1) введены следую- денного положения в исходное (разведенщие обозначения: 1- импульсыдатчика обо- мое), Изменениедавления в пневмоприводах ротов барабанов; 2 - график перемещения начинается с запаздыванием по отношению барабанов:3 - графикизменениянапряже- к моменту снятия напряжения с электрония на электропневматическом распредели- пневматического распределителя и связанос(71) Институт черной металлургии(53) 621.791,94 (088,8)56) Авторское свидетельство СССРМ 969470, кл, В 23 0 25/1 б, 1982.(54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПНЕВМОПРИВОДОМ ЛЕТУЧИХ НОЖНИЦ(57) Изобретение относйтся к машиностроению, в частности к оборудованию производства мелкосортного проката, и может бытьиспользовано для управления пневмоприводом летучих ножниц, Цель изобретения -увеличение производительности стана путем повышения скорости прокатки и частоты вращения барабанов летучих ножниц за счет упреждения момента отключения пневмопривода, Система управления содержит пневмопривод сведения ножевых барабанов; датчик сведенного положения бараба, нов, датчик оборотов барабанов, датчик долей оборотов барабанов, блок раскроя, вычислитель момента отключения пневмоп.ривода, Вычислитель момента включения осуществляет включение пневмопривода с .учетом длительности переключения пневмопривода из разведенного состояния барабанов в сведенное. Вычислитель момента .отключения осуществляет отключение пневмопривода с упреждением относительно момента реза.:2 ил.50 В устройство дополнительно введены ттриггер 27, включающий вход 28 которого с с переключением золотников. Исходя из этого, снятие напряжения с электропневмораспределителя можно производить не в момент реэе, а с некоторым упреждением, величина которого не должна превышать времени запаздывания изменения давления в пневмоприводах. дальнейшее увеличение величины упреждения отключения электропневматического распределителя может привести к недорезанию проката, так как в связи с травлением воздуха в цилиндре сведения усилия резания будет недостаточным, С другой стороны, уменьшение велнчнныупреждения вызывает увеличение цикла разведения, что при увеличении скорости вращения ножевых барабанов может привести к двойному резу или насечке проката на следующем обороте ножей,Устройство управления пневмоприводом 1 для перемещения барабанов 2 летучих ножниц (фиг.2) содержит электропневматический распределитель 3, датчик 4 сведен ного положений барабанов, датчик 5 оборотов барабанов. Блок 6 совпадения, входы которого соединены с датчиками 4 и 5, датчик 7 наличия проката 8, счетчик 9 оборотов барабанов, счетный вход которого соединен с датчиком 5, а вход установки в нуль - с датчиком 7 и выходом блока 6, задатчик 10, первый элемент 11 сравнения, входы кота- рого соединены с выходом. счетчика 9 и эадатчиком 10, элемент ИЛИ 12, первый вход которого соединен с выходом блока 6, триггер 13, отключающий динамический вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 12, а выход- с электропневматическим распределителем 3, датчик 14 долей оборота барабанов, кнопку 15, элемент ИЛИ 16, входы которого соединены с выходом элемента 11 сравнения и кнопкой 15, триггер 17, включающий вход 18 которого соединен с выходом элемента ИЛИ 16, а отключающий - с датчиком 4, элемент И 19, входы которого соединены сдатчиком 14 и выходом триггера 17, счетчик 20, счетный вход которого соединен с выходом элемента И 19, эадатчик 21, элемент 22 сравнения, входы которого соединены с выходом задатчика 21 и выходом счетчика 20, а выход - с входом установки в нуль счетчика 20 и включающим входом 23 триггера 13. Счетчик 9, задатчик 10, элемент 11 сравнения, кнопка 15 и элемент ИЛИ 16 входят в состав блока 24 раскроя. Триггер 17, элемент И 19, счетчик 20, задатчик 21, элемент 22 сравнения входят в состав вычислителя 25 момента включения. Элемент ИЛИ 12 и триггер 13 входят в состав исполнительного блока 26. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 соединен с выходом блока 6 срвпадения, элемент 29 времени, вход которого соединен с выходом триггера 27, генератор 30, элемент И 31, входы которого соединены с выходами триггера 27, элемента 29 времени и генератора 30, элемента И 32, входы которого соединены с выходом триггера 27 и датчиком 5, счетчик 33, счетный вход которого соединен с выходом элемента И 31, счетчик 34, счетный вход которогосоединен с выходом элемента И 32, а выход - с входом установки в нуль этого счетчика и счетчика 33, а также с отключающим входом триггера 27, триггер 35, включающий вход 36 которого соединен с выходом элемента ИЛИ 16, элемент И 37, входы которого соединены с выходом триггера 35 и генератором 30, счетчик 38, вычитающий вход которого соединен с выходом элемента И 37, иформационнй вход - с выходом счетчика 33, управляющий вход 39 - с выходом счетчика 34, а выход - с отключающим входом триггера 35 и вторым входом элемента ИЛИ 12. Триггер 27 элемента 29 времени, элементы И 32 и И 31, счетчики 33 и 34 входят в состав измерителя 40 задержки момента отключения. 1 риггер 35, элемент И 37 и счетчик 38 входят в состав вычислителя 41 момента отключения.Система работает следующим образом,До прокатки устройство не подготовлено к работе и все элементы схемы находятся в исходном состоянии. Барабаны 2 летучих ножниц разведены и вращаются в направлении, укаэанном стрелками. Сигналы на выходе датчика 5 появляются в моменты перехода ножей через плоскость резания. Выходным инверсным сигналом датчика 7 при отсутствии проката 8 счетчик 9 установлен в нулевое состояние и счет импульсов запрещен. Триггеры 13, 17, 27 и 35 установлены в состояние, при котором сигнал на их выходе отсутствует, а распределитель 3 отключен. Уставка задатчика 10 эквивалента соответственно длине отрезаемой полосы и количеству оборотов барабанов на отработку их сведения. Уставка эадатчика 21 эквивалентна количеству оборотов барабанов на отработку их сведения, количеству импульсов датчика 14 за один оборот и углу поворота барабанов при их выстое в полностью сведенном положении перед резом.В качестве выхода вычитающего счетчика 38 использован выход, сигнал на котором присутствует при нулевом состоянии этого счетчика. Динамический отключающий вход риггера 13 воспринимает фронт перепада игнала из "0" в "1", 165567410 15 20 30 35 50 Для подготовки системы к работе оператор однократно нажимает кнопку 15. Через элемент ИЛИ 16 включается триггер 17 и открывается элемент И 19, Счетчик 20 начинает суммировать импульсы датчика 14 долей оборота барабанов, Выходной сигнал элемента ИЛИ 16 поступает также на включающий вход триггера 35, однако последний не включается, так как на его отключающем входе присутствует выходной сигнал счет: чика 30.При накоплении счетчиком 20 количества импульсов, равного уставке элемента 22 сравнения, выходной сигнал последнего включает исполнительный .триггер.13 и злектропневматический распределитель 3, Начинается отработка цикла сведения бара. банов. Одновременно с этим счетчик 20 устанавливается в нулевое состояние, а затем вновь продолжает счет импульсов датчика 14, так как триггер 17 остается во включенном состоянии, Суммирование импульсов датчика 14 продолжается до момента сведения барабанов, в результате которого выходной сигнал датчика 4 отключает триггер 17 и тем самым закрывает элемент И 19. Счетчиком 20 будет отсчитано количество импульсов датчика 14, эквивалентное длительности временного интервала от момента включения электропневматического распределителя 3 до момента полного сведения барабанов,При полном сведении барабанов выходной сигнал датчика 4 подготавливает к открытию блок 6 совпадения. Сигнал на выходе этого блока появляется при пересечении ножами плоскости резания, о чем свидетельствует появление очередного импульса на выходе датчика 5, Выходной сигнал. блока 6 через элемент ИЛИ 12 отключает триггер 13, что приводит к отключению электропневматического распределителя 3, Начинается отработка цикла разведения барабанов 2 (нагнетания воздуха в цилиндр разведения и травление воздуха из цилиндра сведения, по окончанию которого барабаны разводятся в исходное положение);В момент реза начинается подготовка элементов измерителя 40 задержки момента отключения и вычислителя 41 момента отключения к работе в автоматическом режиме. Выходным сигналом блока 6 совпадения поочередно включается триггер 27, запускается элемент 29 времени и подготавливаются к открытию элементы И 31 и 32, После отсчета ху элементом 29 времени открывается элемент И 31 и импульсы генератора 30 начинают поступать на счетный вход счетчика ЗЗ. Счетчик 34 в этот период суммирует импульсы датчика 5 оборотов барабанов, После отсчета этим счетчиком двух оборотов барабанов на выходе последнего появляется сигнал. К этому моменту счетчиком 33 будет отсчитано число импульсов генератора 30 пропорциональное длительности г = 2 то - ту, где т -длительность одного оборота барабана. Выходной сигнал счетчика.34, воздействуя на управляющий вход 39 счетчика 38, разрешает перенос в последний состояния счетчика 33. Этим же сигналом счетчики 34 и 33 устанавливаются в нулевое состояние, а триггер 27 отключается,В автоматическом режиме устройство начинает работать после выхода проката 8 из валков последней клети, При этом срабатывает датчик 7. и на его инверсном выходе сигнал исчезает, Так как запрет с входа установки в нуль счетчика 9 снимается, последний начинает суммировать импульсы датчика 5. При накоплении счетчиком 9 количества импульсов, равного уставке элемента 11 сравнения, последний срабатывает и своим выходным сигналом через элемент ИЛИ 16 включает триггеры 17 и 35, Выходной сигнал триггера 17 открывает элемент И 19, и счетчик 20 начинает суммировать импульсы датчика 14. Одновременно с этим. выходной сигнал триггера 35 открывает элемент И 37 и счетчик 38 начинает вычитать импульсы генератора 30.При установке состояния счетчика 20 уставки элемента 22 сравнения сигналом последнего счетчик 20 устанавливается в нулевое состояние. поочередно включаются триггер 13 и электропневматический распределитель 3 и начинается отработка цикла сведения барабанов. После установки в нуль счетчик 20 продолжает суммировать импульсы датчика 14 до момента полного сведения барабана, т.е. до момента срабатывания датчика 4, выходным сигналом которого триггер 17 отключается.Отключение триггера 13 происходит в момент, когда состояние счетчика 38 равно нулю. Таким образом. отключение электро- пневматического распределителя происходит с упреждением относительно момента реза, Выходной сигналсчетчика 38 отключает триггер 35, элемент И 37 закрывается, и счет импульсов прекращается.В момент реза выходной сигнал блока 6 совпадения включает триггер 27 и, как было описано, счетчик ЗЗ в течение длительности суммирует импульсы генератора 30, количество которых к моменту появления выходного сигнала счетчика 34 станет эквивалентнодлительности тЗ. Этим сигналом разрешается перенос состояния счетчика 33 в счетчик 38 и осуществляется установка в исходное состояние злемеитое измерителя 40, Вычислитель 41 и измеритель 40 подготовлены к отрезанию следующей полосы.Одновременно с этим выходной сигнал блока 6 совпадения устанавливает счетчик 9 в нулевое состояние, который вновь начинает отсчет длины следующей полосы, Поступление выходного сигнала блока 6 на отключающий вход триггера 13 не изменяет его состояния, так как он уже был отключен выходным сигналом счетчика 38. При отсчете счетчиком 9 длины следующей полосы описанный режим работы элементов схемы повторяется.Таким образом предлагаемая система управления позволяет отключить пневмопривад с упреждением относительно момента. реза и сократить длительность цикла разведения. Формула изобретения Система управления пневмоприводом летучих ножниц, содержащая злектропневматический распределитель, датчик сведенного положения барабанов, датчик долей оборота барабанов, датчик наличия проката, блок раскроя, включающий вход которого соединен с датчиком наличия проката. а счетный вход- с датчиком оборотов бараба-. нов, исполнительный блок, выход которого соединен с электропневматическим распределителем, блок совпадения, вход которого соединен с датчиком сведенного положения барабанов и датчиком оборотов 5 барабанов, а выход соединен с первым отключа,зщим входом исполнительного блока и с входом установки в "0" блока раскроя, вычислитель момента включения, включающий вход которого соединен с выходом 10 блока раскроя, отключающий вход - сдатчиком сведен ного положен ия ба раба. нов, счетный вход - в датчиком долейоборота барабанов, а выход - с включающим входом исполнительного блока, от л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения. производительности стана путем повышения скорости прокатки и скорости вращения барабанов летучих ножниц путем упреждения момента отключения пневмопривода, в 20 нее введены генератор, выцислитель момента отключения и измеритель задержки момента отключения, включающий вход которого соединен с выходом блока совпадения, первый счетный вход- с генератором, 25 а второй счетный вход - с датчиком оборотов барабанов, включающий вход вычислителя момента отключения соединен с выходом блока раскроя, счетный вход - с генератором, информационный и управляющий ЗО входы - соответственно с информационнымвыходом и выходом измерителя задержки момента отключения, а выход - с вторым входом исполнительного блока.. Составитель В. Родимовактор Т. Парфенова Техред М.Моргентал Корректор вцов Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 2016 Тираж 484 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5