Устройство контроля потерь металла в линии сортопрокатного стана

(51) ГОСУД ПО ДЕ ИОАН ЕТЕНИЯ ство СССР 00, 1984.во по заяв 1 С 9/00,ойожносте ержит и ВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Научно-исследовательский иопытно-конструкторский институтавтоматизации черной металлурги(56) Авторское свидетель9 1204949, кл, С 01 С 9/Авторское свидетельстФ 3860654/24-10, кл. С 01985,54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПОТЕРЪ ИЕАЛЛА В ЛИНИИ СОРТОПРОКАТНОГО СТАНА 57) Изобретение относится к весоизерительной технике. Цель изобретеия - расширение функциональных возй устройства. Устройство со-эмеритель 1 веса заготовок,преобразователь 2 аналог-код, сумматор 3 веса заготовок, блок 4 индюмационного сопровождения раскатов,регистры 5-7, датчики 8-10 наличияраската, сумматор 11, измеритель 12длины раската, делители 13, 18, 21,25 и 26, умножители 14, 27 и 28, измеритель 1 5 длины обрези, сумматор16 веса обрези, вычитатель 17, задачик 19 минимального веса одного погонного метра проката, сумматор 20расчетной длины готового проката иззаготовок, сумматор 22 расчетной длины готового проката из раскатов, измеритель 23 длины раскатов на выходестана, сумматор 24 и блок 29 цифровой индикации потерь металла. Введение новых элементов и образованиеновых связей между элементами устрства позволяет обеспечить контрольпри работе стана в плюсовых поляхдопуска. 1 ил,1307240 Изобретение относится к весоизмерительной технике.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей, устройства за счет обеспечения контроля при работе стана в плюсовых полях допуска,На чертеже изображена структурная блок-схема устройства.Устройство контроля потерь металла в линии сортопрокатного стана содержит измеритель 1 веса заготовок на входе стана, преобразователь 2 аналог-код, сумматор 3 веса заготовок на входе стана, блок 4 информационного сопровождения раскатов, содержащий последовательно соединенные, например, три регистра 5-7 и соответственное им количество датчиков 8-10 наличия раската, сумматор 11 веса раскатов на выходе чистовой клети стана, измеритель 12 длины раскатов перед ножницами горячей резки, первый делитель 13, первый умножитель 14, измеритель 15 длины обрезки раскатов, сумматор 16 веса обрези, вычитатель 17, второй делитель 18, задатчик 19 минимального веса одного погонного метра проката, сумматор 20 расчетной длины готового проката из заготовок, третий делитель 21, сумматор 22 расчетной длины готового проката из раскатов, измеритель 23 Фактической длины раскатов на выходе стана сумматор 24 фактической длины раскатов на выходе стана, четвертый делитель 25, пятый делитель 26, второй умно- житель 27, третий умножитель 28, блок 29 цифровой индикации потерь металлаВыход измерителя 1 веса заготовок на входе стана подключен через преобразователь 2 аналог-код на вход сумматора 3 веса заготовок на входе стана и информационный вход первого регистра 5, на управляющий вхоц которого подключен датчик 8 наличия раската на технологической линии, Выход регистра 5 подключен на инфорционный .вход регистра 6, на управляющий вход которого подключен датчик 9 наличия раската. Выход регистра 6 подключен на информационный вход регистра 7 и на второи вход первого делителя 13. На управляющий вход регистра 7 подключен датчик 10 наличия раската. Выход регистра 7 подключен на сумматор 11 веса раскатов на выходе чистовой клети стана. На первый входе 2первого делителя 13 подключен выход измерителя 12 длины раскатов перед ножницами горячей резки. Выход первого делителя 13 подключен на первый вход первого умножителя 14, на второй вход которого подключен выход измерителя 15 длины обрези раскатов.Выход первого умножителя 14 подключен на вход сумматора 16, выход ко- Ю торого подключен на второй вход вычитателя 17. На первый вход вычитателя 17 и одновременно на второй вход второго умножителя 27 подключен выходсумматора 11 веса раскатов на выходе15 чистовой клети стана. Выход сумматора 3 веса заготовок на входе станаподключен на первый вход второго делителя 18 и на второй вход третьегоумножителя 28,20 На второй вход второго делителя18 и на второй вход третьего делителя 21 подключен выход задатчика 19минимального веса одного погонногометра проката, На первый вход третье 25 го делителя 21 подключен выход вычитателя 17, Выход второго делителя 18подключен к входу сумматора 20 расчетной длины готового проката из заготовок, выход которого подключен на30 первый вход пятого делителя 26. Выход третьего делителя 21 подключенна вход сумматора 22 расчетной дпины готового проката из раскатов, выход которого подключен на первый входчетвертого делителя 25, Выход измерителя 23 фактической длины раскатовна выходе стана подключен на входсумматора 24 фактической длины раскатов на выходе стана, выход которого подключен на второй вход четвертого делителя 25 и второй вход пятого делителя 26, Выход четвертого делителя 25 подключен на первый входвторого умножителя 27, выход которого подключен на первый вход блока 29цифровой индикации потерь металла,а выход пятого делителя 26 подключенна первый вход третьего умножителя28, выход которого подключен на вто 50рой вход блока 29 цифровой индикации.Устройство работает следующим образом. Перед поступлением на прокатный стан заготовки предварительно взвеши ваются с помощью измерителя 1 весазаготовок, сигнал которого преобразуется преобразователем 2 аналог-коди поступает в сумматор 3 веса заго 1307240товок и на информационный вход первого регистра 5, входящего в состав блока 4 информационного сопровождения раскатов. При поступлении первой заготовки в зону видимости перво 5 го датчика 8 наличия раската последний срабатывает и сигнал с его выхода поступает на управляющий вход первого регистра 5. В этом случае информация о весе первой заготовки заносится в регистр 5. Далее раскат из первой заготовки при движении по технологической линии стана поступает в зону контроля второго датчика 9. При срабатывании датчика 9 информация о весе первой заготовки заносится во второй регистр 6. При дальнейщемпродвижении по линии стана раскат поступает в зону третьего датчика 10, установленного перед чистовой группой 2 О клетей стана. Датчик 10 срабатывает, и информация с выхода второго регистра 6 заносится в третий регистр 7Далее с регистра 7 информация о весе первой заготовки поступает на вход 25 сумматора 11 веса раскатов на выходе чистовой клети стана.При поступлении на вход стана следующей заготовки и прохождении ее мимо датчиков 8-10 автоматически сбрасывается информация о весе предыдущей заготовки и вписываются в регистры 5-7 данные о весе текущей заготовки. Если по каким-либо причинам (например, бурежки, разрыва раскатов и т.д.) раскат снимается с технологической линии, он не учитывается сумматором 11.Например, информация о весе раската занесена в регистр 6. Далее раскат за счет бурежки снимается с технологической линии, и информация о его весе в регистр 7 не заносится, так как последующим раскатом информация, не занесенная ранее в регистр 6, стирается и вписывается новая информация о весе текущего раската.Таким образом, в сумматоре 11 хранится информация только о весе годной прокатной продукции, произведенной станом за анализируемый отрезок времени.Так как в линии прокатного стана могут находиться одновременно несколько раскатов, количество регист ров в блоке информационного сопровождения и количество датчиков контроля наличия раскатов на технологических линиях должно соответствовать количеству находящихся в линии стана раскатов. В блоке информационного сопровождения применяются три регистра,так как количество раскатов, находящихся одновременно в линии стана,обычно не превыщает трех. При одновременном нахождении в линии станаболее трех раскатов количество регистров в блоке информационного сопровождения может быть увеличено путемих последовательного наращивания,Перед подачей раскатов в чистовуюклеть производится отреэание переднего конца раската, поэтому вес раскатов обычно меньще веса заготовокна величину обрези.Когда раскат поступит к ножницамгорячей резки, установленным в линиистана перед чистовой группой клетей,его длина измеряется измерителем 12длины раскатов. Сигнал с выхода измерителя 12 длины раскатов в видекода поступает на первый вход первого делителя 13, на второй вход которого поступает с выхода регистра6 код веса заготовки, При наличииэтих сигналов (кодов) на входе первого делителя 13 в нем определяетсяфактический вес одного погонного метра раската Рр путем деления веса заготовки Ц на длину раската Е0т ьРДалее информация в виде кода офактическом весе погонного метрараската с выхода первого делителя 13поступает на первый вход умножителя14. Информация о длине обреэи поступает на второй вход умножителя 14 свыхода измерителя 15 длины обрези.Вмножителе 14 определяется фактический вес обрези 11 путем умножениядлины обрези 1 на фактический веспогонного метра раската Р 1,О 1 Робр ОБИнформация о весе обрези раскатас выхода умножителя 14 поступает навход сумматора 16 веса обрези, в котором накапливается вес обреэи раскатов, Выход сумматора 16 веса обреэи подключен на второй вход вычитателя 17, на первый вход которого подключен выход сумматора 11 веса раскатов на выходе стана.В сумматоре 11 накапливается вес только годных раскатов. Те раскаты, которые по каким-либо технологичес 1307240ким причинам были изъяты с линии стана (за счет бурежки, разрыве раскатов и т.д.) сумматором 11 не учитываются. В вычитателе 17 определяетсяФактический вес годного прокатапутем вычитания иэ суммарного весараскатов Я веса обрези ; ЯОи0 - Я 0Таким образом, сумматором 3 учитывается вес заготовок поступившихна вход стана, сумматором 11 - весгодных раскатов беэ учета веса раскатов, изъятых с технологическойлинии, а сумматором 16 - весобрезираскатов.Информация о суммарном весе заготовок, накопленная в сумматоре 3,поступает на первый вход второго делителя 18, на второйвход которогоподключен выход задатчика 10 минимального веса погонного метра готового проката,При наличии этих сигналов (кодов)на первом и втором входах делителя18 в нем определяется максимальнаярасчетная длина проката Ьр, котораядолжна получиться из данных заготовок при условии ведения процесса прокатки в поле минимального минусовогодопуска путем деления суммарного веса заготовок 2 ЯЭ на минимальный веспогонного метра проката Р,10152025 ЬР 0 э Рмин35Например, в сумматоре 3 на текущий период времени накоплен вес заготовок 20 т. Максимальный вес погонного метра проката 5,1 кг, номинальный - 5,0 кг, минимальный - 4,9 кг. 40 Следовательно максимальная расчетная длина проката должна составлятьЬ =20000 кг ; 4,9 кг = 4081 м,ИнФормация о расчетной длине про ката в виде кода с выхода второго делителя 18 поступает на вход сумматора 20 расчетной длины готового проката иэ заготовки, где она накапливается. Информация о расчетной длине проката, накопленная в сумматоре 20, с его выхода поступает на первый вход пятого делителя 26Информация о весе годных уаскатов, поступивших на выход стана, в виде кода с выхода вычитателя 17 поступает на первый вход третьего делителя 21, на второй вход которого поступает информация с эядатчика 19 минимального веса погонной длины готового проката. При наличии этих сигналов (кодов) на входе третьего делителя 21 в нем определяется максимальная длина проката, которая может быть получена из раскатов,поступивших на выход стана при ведении прокатки в минимальном поле минусовыхдопусков, Расчетная максимальная длина получается путем деления суммарного веса годных раскатов на минимальный вес погонногометра прокатаЬ.:оРминИнформация о расчетной длине проката в виде кода с выхода третьего делителя 21 поступает на вход сумматора 22 расчетной длины проката, полученного иэ раскатов, поступивших на выход стана. Далее информация с выхода сумматора 22 поступает на первый вход четвертого делителя 25, С помощью измерителя 23 длины раскатов, установленного на выходе стана определяется фактическая длина готового проката ЬР, которая учитывается сумматором 24 Фактической длины проката, Для этого выход измерителя 23 подключен к входу сумматора 24. С выхода сумматора 24 информация о фактической длине проката подается на вторые входы четвертого 25 и пятого 26 делителей.. При наличии на первом входе четвертого делителя 25 сигнала с выхода сумматора 22, а на втором входе сигнала с выхода сумматора 24 в нем определяется коэффициент использования весового поля допуска металла К который определяется путем деления фактической длины проката на выходе стана Ь,Р на расчетную длину проката Ь , которая должна быть получена с годных раскатов, поступивших на выход стана с учетом прокатки в минимальном минусовом поле допускаК = Ь,ЭНапример, в сумматоре 22 хранит-ся расчетная длина проката в . 8510 м. Фактическая же длина проката, которая хранится в сумматоре 24, составляет 8420 м,Следовательно, коэффициент использования весового поля допуска проката составляетК,=3420:3510=0)974.При наличии на первом входе пятого делителя 26 выходного сигналасумматора 20, а на втором входе сигнала с выхода сумматора 24 в немопределяется коэААициент использования металла на производство прокатной продукции К , который определяется путем деления Фактической длины проката на выходе стана Ьр нарасчетную длину проката Ь , которая должна быть получена при йрокатке всех заготовок, поступивших на вход стана с учетом прокатки в минимальном весовом поле допускаК = гр. 3.Например, в сумматоре 20 хранится расчетная длина проката - 4081 м. Фактическая же длина проката, которая хранится в сумматоре 24, составляет 3420 м. Следовательно коэААициент использования металла составляет Кг 34204081 083КоэАфициент К г характеризует общие потери металла на производство единицы прокатной продукции, вызванные изъятием раскатов с линии стана (за счет бурежки, разрывов и т.д,), за счет обрези раскатов, прокатки в поле плюсовых допусков или недостаточного использования поля минусовых допусков и др.С выхода четвертого делителя 25 35 инАормация о коэААициенте использования поля допуска К, поступает на первый вход второго умножителя 27, второй вход которого связан с выходом сумматора 11 веса раскатов на 40 выходе чистовой группы. При наличии обоих сигналов на входах второго умножителя 27 в нем производится вычисление потерь Ои металла за счет недоиспользования минусового поля до пуска путем умножения суммарного веса раскатов на выходе чистовой группы 0 на величину (1-К), где К, коэАфйциент использования поля допус-.ка50О =О (1-К ) .п, рС выхода пятого делителя 26 инАормация о коэФфициенте общих потерь К поступает на первый вход третьего умножителя 28, второй вход которого связан с выходом сумматора 3 веса заготовок на входе. стана, При наличии обоих сигналов на входах третьего умножителя 28 в нем производится вычисление общих потерь металла при прокатке О, путем умножения суммарного веса заготовок на входе стана 2:О, величину (1-К ), где Кг коэАФициент общих потерь металлаО= О (1-К ),ИнАормация о потерях металла свыходов второго 27 и третьего 28 умножителей выдается на блок 29 циАровой индикации,1Сравнивая значения потерьи О , обслуживающий персонал можетанализировать причины, вызывающиепотери металла при производстве прокатной продукции и принимать соответствующие меры.Формула изобретенияУстройство контроля потерь металла в линии сортопрокатного стана, содержащее измеритель веса заготовок на входе стана, соединенный через преобразователь аналог-код с сумматором веса заготовок на входе стана, первый делитель, сумматор веса раскатов на выходе из чистовой группы, второй делитель, один вход которого подключен к выходу сумматора веса заготовок на входе стана, блок ин 1 ормапионного сопровождения раскатов, выполненный в виде последовательно соединенных регистров, первый из которых подключен к выходу преобразователя аналог-код, предпоследний - к второму входу первого делителя, а последний - к входу сумматора веса раскатов на выходе из чистовой группы, датчики наличия раскатов, количество которых равно количеству регистров и которые подключены к управляющим входам соответствующих регистров, измеритель длины раскатов перед ножницами горячей резки, связанный по выходу с первым входом первого делителя, выход которого подключен к первому входу первого умножителя, к второму входу которого подключен измеритель длины обрези раскатов, сумматор веса обрези, вход которого подключен к выхо.ду первого умножителя, а выход - к второму входу вычитателя, к первому входу которого подключен выход сумматора веса раскатов на выходе из чистовой клети стана и блок циАроЗаказ 1619/38 Тираж 694 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раунская наб., д, 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 вой индикации, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что с целью распдренияфункциональных возможностей за счетобеспечения контроля при работе стана в плюсовых полях допуска, в неговведены третий, четвертый и пятыйделители, датчик минимального весаодного погонного метра раската,выход которого подключен к второмувходу второго делителя и к второмувходу третьего делителя, первый входкоторого подключен к выходу вычитателя, сумматор расчетной длины израскатов, вход которого подключен квыходу третьего делителя, а выход -к первому входу четвертого делителя, сумматор расчетной длины из заготовок, вход которого связан с выходом второго делителя, а выход - с первым входом пятого делителя, причем вход сумматора фактической длины раската на выходе из чистовой 5 группы подключен к выходу измерителя фактической длины раскатов на выходе из чистовой группы, а выход - к вторым входам четвертого и пятого делителей, входы второго и тре тьего умножителя подключены к выходам соответственно четвертого и пятого делителей, вторые входы - к выходам соответственно сумматора веса раскатов на выходе чистовой груп пы и сумматора веса заготовок навходе стана, а выходы второго и третьего умножителя - к входам блока цифровой индикации.