Устройство автоматического управленияприводом моталки

Союз Советских Социалистических Республик(21) 2532740/22-02 В 21 В 37/О осуларствениый комите СССР по леяам изобретений и открытий) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ МОТАЛКИ Целью изобретения является упрощение монтажа и наладки устройства и увеличение производительности стана.Поставленная цель достигается темчто устройство дополнительно содер" жит узлы измерения угла поворота моталки и формирования задания скорости, причем узел измерения угла поворота моталки содержит датчик импуль сов, блоки определения направления вращения и знака угла поворота мотал ки, блоки управления реверсивным счетчиком и выделения полуоборота моталки, реверсивный счетчик .и дешиф 15 ратор границы полуоборота, а узелформирования сигнала задания скорости моталки содержит цифроаналоговый Функциональный преобразователь, инвертор,. два ключа и блок задания на правления вращения моталки, причемвал датчика импульсов связан с ва" лом моталки, выход датчика подключен к входу блока определения направления вращения моталки, к одному иэ входов блоков определения знака угла поворота и выделения полуоборота.моталки и к входу "СБРОС" реверсивного счетчика. Другие входы блока опрЕиеления знака угла поворота подключены 30 к двум выходам блока. определения наИзобретение относится к областИ ,металлургии, а более конкретно к устройствам автоматического управления реверсивных станов холодной прокатки.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматической установки барабана моталки по щели, содержащее редуктор, два сельсина, Фазовыпрямительное устройство, нуль-орган с контактным реле на выходе и регулятор скорости моталки. Ротор одного из сельсинов через редуктор механически связан валом моталки, а ротор другого закреплен таким образом, чтобы при положении щели 1 зева) моталки, удобном для заправки полосы, сигнал рассогласования был равен нулю при устойчивом равновесном состоянии сельсинной паГЗПрименение с дуктором усложн известного устр обеспечивает ус в заданное поло время, Последне времени заправк производительно ельсинной пары с реяет монтаж и наладкуойства и не всегдатановку щели барабанажение эа кратчайшеее вызывает увеличениеи полосы и снижаетсть стана. Ленинградское проектно-экспериментальное отделениправления вращения моталки, которые подключены также к входам блоков управления реверсивным счетчиком и выделения полуоборота моталки, два выхода. блока определения знака угла поворота моталки подключены к входамблоков управления реверсивным счетчиком, задания направления .вращения и выделения полуоборота моталки,два выхода которого подключены к входам блоков задания направления вращения моталки и управлейяя реверсивным счетчиком, выходы которого подключены к шинам "СЛОЖЕНИЕ" и "ВЫЧИТАНИЕ"реверсивного счетчика, выходы которого подключены к входам цифроаналогового функционального преобразователяи дешифратора границы полуоборота,выход которого подключен к входу блокавыделения полуоборота моталки, а выход цифроаналогового преобразователя подключен через два ключа, управляющие входы которых соединены с выходами блока задания направления вращения моталки напрямую и через инвертор - к заднему входу регулятора скорости моталки,На фиг, 1 представлена структурная ъхема предлагаемого устройстваавтоматического управлния приводоммоталкиф, на фиг. 2 - пример схемнойреализация блоков определения знакаугла поворота, управления реверсивным счетчиком выделения полуоборотамоталки и зщания направления вращения моталки; на фиг. 3 - принятыезнаки угла поворота я направлениявращения моталки; на фяг. 4 - зависимость сигнала задания Ю скоростиот угла Ч поворота моталки,Устройство содержит датчик 1 импульсов,вал которого соединен с валоммоталки, блок 2 определения направления вращения моталки, блок 3 определения знака угла поворота,реверсивныисчетчик 4,блок 5 управления реверсивным счетчиком, блок .6 выделения полуоборота моталки, дешифратор 7 границыполуоборота, цифроаналоговый функциональный преобразователь .8, инвертор 9, ключи 10 и 11, блок 12 задания направления вращения моталки и регулятор 13 скорости моталки.В качестве датчика 1 импульсов можег быть использован известный дат,чик,генерирующий при вращении своего вала две,сдвинутые друг относительно друга на 90 эл.град, последовательности импульсов и один импульс на один оборот вала, причем совпадение всех трех импульсов во времени происходит при любом направлении вращения вала датчика, который сочленен с валом моталки таким образом, что это совпадение происходит при нахождении зева моталки в положении,удобном для заправки конца"полосы.Блок 2 определения направления вращения моталки выполнен по извест Дешифратор 7 границы полуоборотаслужит для Формирования импульса припопадании зева моталки в положение,соответствующее 180 от заданного(см. Фиг, 4), и выполнен по извест ным принципам выделения заданного4 О числа,Цифроаналоговый функциональныйпреобразователь 8 служит для преобразования числа в счетчике 4 в напряжение с одновременным функциональнымпреобразованием, например, получением степенной зависимости выходногонапряжения, и выполнен по известнымпринципам,Ключи 10 и 11 могут быть как контактными, так и бесконтактными,Блок 12 задания направления вращения моталки содержит схемы И 34 - 37и схемы ИЛИ 38 и 39 и в зависимостиот знака угла поворота и Фактического положения зева барабана моталки55 в зонах 0-179 или 180-359 замыкаетключ 10 либо ключ 11, которые раэрешают прохождение сигнала задания скорости +а) либо-цОЗ только такого знака, который обеспечивает поворот моталки в заданное положение по кратчайшему пути,Схема на фиг. 2 имеет 5 входов и 4 выхода. На входы а и д подается один импульс на один оборот вала датчика 1, на вход б - счетные импульсы 60 5 О ,15 20 15 30 ным принципам и в зависимости от направления вращения пропускает импульсы датчика либо по одному, либо по другому своему выходу,Блок 3 определения знака угла поворота содержит (см. Фиг. 2) схемы И 14 и 15 и триггер 16 н в зависимости от Фактического положения зевабарабана моталки относительно положения 0 (см, фиг, 3) устанавливает единичное состояние на прямом либо инверсном выходе триггера 16, что соответствует положительному либо отрицательному знаку угла ЧРеверсивный счетчик 4 служит для подсчета числа импульсов датчика и выполняется по известным принципам.Блок 5 управления реверсивным счетчиком содержит схемы И 17-24 и схемы ИЛИ 25 и 26 и в зависимости от направления вращения знака угла поворота и нахождения зева барабана моталки в одной зоне полуоборота моталки направляет импульсы датчика импульсов для суммирования или вычитания в реверсивный счетчик 4.Блок 6 выделения полуоборота моталки содержит схемы И 27-30, схемы ИЛИ 31 и 32 и триггер 33 и в зависимости от нахождения зева барабана моталки в зеве 0-179 или 180-359 оустанавливает единичное состояние на прямом либо инверсном выходе триггера 33.793675 направ. щения регуороси 80-359 0-17 80-3 0-17 80-3 80-359 рмула изобретен жит узлы иэмеалки и формии, причем орота моталки валом моталки определения знака угла по- управления реоно рен бО ровического управ- и, содержащее т л и ч а ю - с целью упрощеустройства и ельности стана,о автома ом мотал орости,ем, что,Устроистления приворегулятор сш е е с яния монтувеличения 65 ворота роизво с выхода блока 2 при вращении датчика 1 в направлении ьцо фиг, 2), навход- счетные импульсы с выходаблока 2 при вращении датчика 1 в направлении -а; на вход г - импульс,Формируемый дешифратором 7, Выход йуправляет работой ключа 10 выходовработой ключа 11; выход Э - пропускает импульсы с блока 2 на сложение вреверсивном счетчике 4; выход и - навычитание,Устройство работает следующим образом.После включения устройства зев барабана моталки проходит положение 0(фиг, 3) и устройство готово к работе. При переходе зева через 0 придвижении, например, в направлении+аО,происходит совпадение импульсов наэлементе 14, который устанавливаетединицу на прямом выходе триггера 16,очищение счетчика 4, установка единицы на прямом выходе триггера 33,После этого движение зева в диапазоне 0-359 сопровождается работойсчетчика 4 и ключей 10 и 11, обеспечиваемой блоками 2, 3, 5, 6 и 12 идешифратором 7 в соответствии состроками 1 и 2, приводимой ниже таблицы работы счетчика 4 и ключей 10и 11 в зависимости от знака угла Юнаправления вращения моталки со и зоны Фактического нахождения зева барабана моталки,При переходе зева через 0 при движении и направлении - оЭ происходитсовпадение импульсов на входе схемы И 15, которая устанавливает единицу на инверсном выходе триггера 1 б,гасит счетчик 4 и устанавливает единицы на прямом выходе триггера 33,После этого движение зева в диапазоне 0-359 сопровождается работой счетчика 4 и ключей 19 и 11 в соот- ветствии со строкамии 4 таблицы.Как видно из приведенной таблицы,к моменту включения устройства в работу, т.е, подключения выхода регулятора 13 скорости к схеме управления моталкой, в счетчике 4 всегда оказывается записанным число, не превосходящее полуоборот моталки от положения О, а из ключей 1.0 и 11 оказывает ся замкнутым тот, который обеспечитповорот зева моталки в сторону положения "0" по кратчайшему пути.После подключения выхода регулятора 13 скорости к схеме управления мо- зО талкой последняя остается замкнутойпо положению с внутренним, замкнутым по скорости, контуром на все время до момента отключения выхода регулятора 13 скорости, например, при переходе в режим регулирования натяжения.Зависимость сигнала задания скорости моталки в функции положения ее зева ф характеризуется фиг. 4. Применение предлагаемого устройст ва улучшает технологичность монтажамеханизмов в линии рси моталки и,увеличивая точностьустановки зева моталки под заправку, сокращает непроизводительные потери времени стана.3 с дополнительно содеия угла поворота мо ания задания скорос уз .л измерения угла по содержит сочлен нный с датчик импульсов, блок направления вращения имоталки и блоки: ерсивным счетчиком и выделения полуоборота моталки, реверсивный счетчики дешифратор границы полуоборота, аузел формирования сигнала заданияскорости моталки содержит цифроаналоговый функциональный преобразователь,инвертор, два ключа и блок заданиянаправления вращения моталки, причемвал датчика импульсов связан с валоммоталки, выход датчика подключен квходу блока определения направлениявращения моталки, к одному иэ входовблоков определения знака угла поворота и выделения полуоборота моталкии к входу фСБРОС" реверсивного счетчика, другие входы блока определениязнака угла поворота подключены кдвум выходам блока определения направления вращения моталки, которыеподключены также к.входам блоков управления реверсивным счетчиком и выделения полуоборота моталки, два выхода блока опрецеления знака угла поворота моталки, два выхода блока определения знака угла поворота моталки подключены к входам блоков управления реверсивным счетчиком, задания направления вращения и выделения полуоборота моталки, два выхода косрого подключены к входам блоков задания направления вращения моталки иуправления реверсивным счетчиком,выходы которого подключены к шине1 СЛОЖЕНИЕ" и "ВЫЧИТАНИЕ" реверсивного счетчика, выходы которого подключены к входам цифроаналогового функционального преобразователя н дешифратора границы полуоборота, выход которого подключен к входу блока выделения полуоборота моталки, а выходцифроаналогового функционального преобразователя подключен через два ключа, управляющие входы которых соеди 15 иены с выходами блока задания направления вращения моталки напрямую и через инвертор - к задающему входу регулятора скорости моталки.Источники информации,2 О принятые во внимание при экспертизе1. Рабочий проект злектроприводастана кварто 1800 холодной прокаткиалюминия для завода "Конин" (ПНР)Украинский ГПИ "Тяжпромэлектропроект",19 б 9.