Устройство дл коррекции показаний датчика положения нажимных устройств прокатной клети

(53)5 В ЗОБРЕТВ- ЬСТВУ ОП САН К АВТОР 2(57) Использование; позиционное упр ние механизмами, Сущность изобрет устройство содержит тенератор такт импульсов (1), датчик синусно-.косину вращающегося трансформатора (2), фо рователь фазового сдвига (3), 2 нуль-о (4, 16), 2 0-триггера (5,60, 4 элем (7,10,17,18), регистр сдвига (Я), УК-тр (9), счетчик (11), регистр (12), задатчик рекции (13), дискриминатор (14), сч (15), 2-3-4-5- 6-7-8-12, 16-15-14-1 10-11-12, 1 - 5, 1 - 7, 8-11, 1 - 18. 1 - .10, 5 - 7. 1 з,п. ф-лы, 3 ил,юл, МЗОц В.М Дубовео и В Ф свидетельство СССРВ 21 В 37/00, 1986, А,Э. Датчик обратных ПУ, - Обзор. М. НИИМ свяВО ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ПОКА- И КА П ОЛОЖ Е Н И Я НАЖИМТВ ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ х импульсов, а прямой выход - с О-вхоторого О-триггера 6 и с первым входом ого элемента И 7, второй вход которого инен с инверсным выходом втброго О- ера 6, третий вход - с третьим выходом атора 1 тактовых импульсов и С-вхоторого 0-триггера 6, а выход - с У-вхорегистра 8 сдвига и К.-входами иггера 9,выход которого соединен с ым входом второго элемента И 10, втовход - с вторым выходом генератора 1 овых импульсов и С-входом регистра 8 га и 1 К-триггера 9, а выход - с С-входом 1 ика 11, выход которогО соединен с О- ом регистра 12, С-вход которого соедис первым выходом регистра 8 сдвига, ой выход которого соединен с Й-входом. чика 11, а задатчик 13 коррекции соедис И+-входом дискриминатора 14, К 2- д которого соединен с выходом рсивного счетчика 15, Я-вход которого инен с выходом второго нуль-органа 16,Изобретение касается автоматичесокго управления позиционными механизмами и может быть использовано для управления установкой барабанов на заданные углы подачи раската и управления механизмами установки валков обжимной клети винтовой прокатки.На фиг.1 приведена структурная схема и редл ага е мого устройства; на фи г.2 - диаграмма работы устройства: на фиг.З - структурная схема формирователя опорного напряжения,Устройство для коррекции показаний датчика положения содержит генератор 1 тактовых импульсов, датчик 2 синусно-косинусного вращающегося трансформатора (СКВТ), включенный по схеме фазовращателя, синусная и косинусная обмотки которого через формирователь 3 фазового сдвига и первый нуль-орган 4 соединены с О-входом первого О-триггера 5, С-вход которого соединен с первым выходом генератора 1 такдом в перв сое 1 тригг генер . дом в домК-тр первройтактсдви вход в че н рев сое ГОСУДАРСТВ Е ННЫЙ КОМИТЕ 1ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙ СТЗАНИЙ ДАТЧЦЫХ УСТРОЙС авлеения: овых сного рмиргана ента иггер коретчик 9 в 91 - 9,. соответственно с выходами третьего и четвертого элементов И 17, 18, первые входыкоторых соединень 1 с вторым входом генератора 1 тактовых импульсов, а вторые - 5соответственно с Н 1 Йг, Й 1 М-выходамидискриминатора 14, И 1=К 2-выход которогочерез одновибратор 19 соединен с 1-входомК-триггера 9,Устройство содержит счетцик 20, блок 10памяти 21, цйфроаналоговый преобразователь 22, формирователь 23 опорного напряжения, причем формирователь опорного,напояжения содержит два последовательносоединенных усилителя 24, 25,.15Устройство для коррекции показанийдатчика положения работает следующимобразом.Генератор 1 тактовых имйульсов Формирует прямоугольные импульсы с требуемой частотой и скважностью, Датчик 2 СКВТработает в режиме фазовращателя, Для- преобразования амплитудной зависимости. выходного напряжения датчика 2 СКВТ вфаз "ую синусная Р 1 и косинусная Р 4 сбмотки соединены с формирователем 3 фазовогс сдвига. Напряжение на выходе формирователя 3 фазового сдвига постоянно по амплитуде, а фаза его пропорциональна углу поворота СКВТ 2,Первый нуль-орган 4 фиксирует моментьгперехода этого напряжения через нуль см.фиг,2). С выхода первого нуль-органа 4 сигнал синхронизируется с тактовыми импульсами. Синхронизация выполнена на 35 двух О-триггерах 5 и 6 и первого элемента И 7.Первый О-триггер 5 управляется тактовыми импульсами ТИ 2, а второй Р-триггер 6- тактовыми импульсами ТИ 1, Эти импульсы на первом и втором выходах генератора1 тактовых импульсов сдвинутыотносительно друг друга на 180 . Первый О-триггер 5 включается только, в случае, если задний Фронт импульса ТИ 2 наступает позднее первого фронта импульса с выхода первого нуль-органа 4, При одновременном поступлении фронтов возможна попытка включения второго О-триггера. Однако в этом случае получаемый узкий импульс с выхода первого О-триггера 5 не передается дальше, Если первый О-триггер 5 включается, то при поступлении тактовых импульсов ТИ 2 на выходе первого элемента И 7 появляется импульс, ширина которого равна тактовомуТИ 1, после чего включается второй О-триггер 6, При исчезновении входного сигнала спервого нуль-органа 4 сначала отключается первый О-триггер 5, а затем второй О-триггер 6, Таким образом, на выходе первого элемента И 7 выделяются импульсы, соответствующие передним фронтам входного импульса с выхода первого нуль-органа 4, Этот импульс считается измерительным.Фазовый сдвиг напряжения, пропорциональный углу поворота СКВТ, преобразуется во временной интервал между опорньм и измерительным импульсами. Каждый импульс с выхода первого нуль-орган 4 подготавливает регистр 8 сдвига к приему тактовых импульсов ТИ 2, а 1 К-триггер 9 этим лмпульсом сбрасывается в нулевое состояние см. Фиг.2) и через второй элемент И 10 тактовь 1 е импульсы ТИ 2 прерываются, Единичное состояниеК-триггера открывает второй элемент И 10. и унитарный код (см. Фиг.3) поступает в счетчик 11, где преобразуется в параллельный,По переднему фронту первого измерительного импульса с вь 1 хода первого элемента И 7 регистр 8 сдвига формирует команду, по которой содержимое счетчика 11 перезаписывается в регистр 12, По второму импульсу регистра 8 сдвига срабатывает счетчик 11. С выхода регистра 12 код поступает на выход устройства,Величина коррекции устанавливается на задатчике 13 коррекции и вводится на И 1-вход дискриминатора 14 чисел, Реверсивнь 1 й счетчик 15 запускается сигналом "Опорный" с выхода второго нуль-органа 16. В зависимости ст наличля сигналов на й 1 И 2, МЫ 2-выходах дискриминатора 14 чисел через третий 17 или четвертый 18 элемент И реверсивный счетчик 15 запускается на суммирование или вычитания и на вход его поступают тактовые импульсы ТИ 2. Когда число импульсов, отсчитанное реверсивным счетчиком 15, равно числу, установленному на задатчике 13 коррекции, на Ч 1=К 2-входах дискриминатора 14 появляется сигнал. По переднему Фронту этогосигнала одновибратор 19 формирует им-пульсы (см.фиг,2), которь 1 е устанавливают 1 К-триггер 9 в единичное состояние, В результате открытие второго элемента И 10 задерживается на ТИ 2 тактовых импульсов,Коэффициент пересчета счетчика 20 выбран таким, чтобы величина перемещения рабочего органа была непосредственно взаданных величинах,Величина коэффициента перечета находится с округлением до целого числа из со- отношенияЪ01 огде =0,1 - дискрета угла поворота ротора сигнал по синусоидальному закону а та . еуменьшейием числа злеменТов и исключеБлок памяти 21 и епр.дназначается для нием многозвенных пассивных и активныхпреобразования линейно нарастающего фильтров, а также эталонного источника надвоично-десятичного кода счетчика 20 в 8- 5 пряжения,разрядный цифровой код, изменяющийся Предлагаемое устройство позволяетпо синусоидальном закону д льному закону: простыми и надежными средствами произ.)+( l ) 8 п(Зз 0/Е Ц), водить коррекцию показаний датчика полог е А=25610 -д - . максимальное число комби- жения в широких диапазонах и с высокойнаций 8-разряднагодваичного кода; 10 тоностью и может быть использована вН - текущее состояние счетчика 20 вразличныхсистемахуправленияирегулирадесятичной системе исчисления (0.263) вания,В качествеблокапамяти 21 можетбыть Формула изобретенияК 573 РФ 21применена микросхема К 588 РР 11 или 1. Устройства для коррекции аи казании15 датгика положения нажимньх устройствВ блок йамяти 21 с помощью специаль- прокатной клети, содержащее генераторных средств записывается программа каж-тактовых импульсов, датчик синусно-касидай двоична-десятичной комбинации нуснаго вращающегося трансформаторапреобразования в синусоидальный закон, . (СКВТ), включенный па схеме фазовращатеСодержимое блока памяти 21 округля ля, синусная и косинусная обмотки которогоется до целых чисел, из которых цифраана- через формирователя фазового сдвига илагавый преобразователь 22 формирует первый нуль-орган соединен с О-входом Ооднополярный сигнал. В качестве цифроа- триггера, С-вход которого соединен с перналоговога преобразователя 22 может быть вым выходом генератора тактовыхЕК 427 ЛА 1 входомприменена-микросхема К 572 ПА 1 В или 25 импульсов. а прямой выход - с Овтороа О-триггера и с первым входом перС выхода цифроаналогового преобраза- ного элемента И, второй вход которогосоевателя 22 сигнал поступает на входформи-динен синверснсчм выходом вта огор.опорного напряжения. Он О-триггера, третйй вход - с третьим выхопредназначен для получения стабильного 30 дом генератора тактовых импульсови Сопорного напряжения питания СКВТ входом второго О-триггера, а выхо1-входом регистра сдвига и с К; 1-входамиНа выходе усилителя 24 формируется 1 К-триггера, выход которого соединен с пераднаполярный синусоидальный сигнал, Ко-вым входом второго элемента И, вто ойэффициент передачи цифроаналогового 35 вход - с вторым выходом генератора тр р зователя 22 и усилителя 24 регули- вых импульсов й С-входом регистра сдвига.руется переменным резистором В 1, Конден-, и 1 К-триггера, а выход - с С-входом счетчика,сато г 1р г совместно с усилителем 25 соединен с первым выходом регистра сдвипреобразуют однополярную синусоиду на га, второй выход которого соедйненс Р-вховходе в двухполярную на выходе, Этот вы дом счетчика, задатчик коррекции соединенходной сигнал поступает на вход реверсив с Й 1-входами дискриминатора, Й 2-вход коного усилителя мощности, выполненного по торого соединен с выходом реверсивногообщеизвестной стандартной схеме на 4-х счетчика, В-вход которогосоединенс выхатранзисторах. Сбо ка н нр . р а на тразисторах дом второго нуль-органа. а суммирующий(+)Ч 2 Ч 4 обеспечивает усиление сигнала по 4 и вычитающий (-) входы соответственносмощности, выходам третьего и четвертого элементов И,Усилитель 25 и евемо нор рсивный усилитель первые входы котоаых соединеныс вторщ сти охвачены отрицательной обрат- входом генератора тактовых импульсов, аВ качествной связью (резистор Я 2, конденсатор С 2), вторые соответственйо - с М Й ИЧкачестве усилителей 24, 25 могут быть 50 выходами дискриминатора, К 1=И 2-вход коприменены микросхемы К 157 УД 2 или торого через одновибратор со 1 соединен свходом К-триггера, о т л и ч а ю щ е е с яОпорное напряжение с выхода ревер- тем, что, с целью упрощения настройки, посивного усилителя мо нато н ю общности поступает на вышения точности и надежности устрор р у мотку С 1-С 2 СКВТ и на вход 55 при коррекции показаний датчика в ши он ", " иствавторого нуль-органа 1 б, ких диапазонах, она снабжено счетчиком,ний датчика в широфр аналоговым преобраУпрощение настройки устройства до- блоком памяти, цифроанапряжения, причемстигается преобразованием линейно нара- зователем опорного напстающего двоична-десятичного кода в третий выход генератора тактовых импульсов соединен со счетным входом счетчика1754218 ю разрйдные выходь 1 которого соединены с адресными А-входами блока памйти, Выходы которого соединены с Входами цифроаналогового преобразователй, выход которого соединен с Входом формирователя " опорного напрйяения, выход которого соединен с роторной обмоткой С 1- С 2 и Входом второго нуль-органа,2, устройство по п.1, о т л и ч а го гц е ес й тем, цто, с целью повышений надежности путем стабилизации опорного напряхений питаний СКБТ пир уг:рсеценщи устройстВа наладки и эксплуатации, Формирователь опог 14 ого 14 апрлжецищ (олер)кит цва после 1 ОВВ тельно соединенныхусилителй, реверсивс ыйуси литель и реверсивный усилитель мод;4 ости,Вход котОрого соединен с Выходом реверсивногоусилителй, Вход которого .Оединен с Выходом Второго усилигелй выход Оевеосивного усилителй могцности соединен От О р и Ц а т е л ы 4 О й Обратной с В й 3 ь 1 О с Вторымвходом Второго усилигелй,Заказ 2843 Тираж - .: . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиямпри ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5