Устройство контроля потерь металла при порезке проката на ножницах обжимных станов

ОПИСАНИ ИЗОБРЕТЕНИ Сфюэ Советских Социалистических 8 Реслублин ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ.81(21) 333118явки йо 9/ Госу рствеииый комитетСССРелам изобретенийи открытий 0183. Бюллетеи ия описания 30 681. .8)Научно-исследовательский и опыт институт автоматизации черной м(71) Заявите 54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПОТЕРЬ МЕТАЛЛА ПРИ ПОРЕЗКЕ ПРОКАТА НА НОЖНИЦАХ ОБЖИМНЫХ СТАНОВсов, выход которого подключен к одному иэ входов узла сравнения, выходкоторого через инвертор связан с управляющим входом вентиля, к коммутирующему .входу которого подключенгенератор импульсов, а к выходу - делитель частоты, счетчик суммарноговеса раскатов и счетчик суммарноговеса годного проката, выходя которыхподключены к входам вычитателя, иблок цифровой индикации 2,Однако такое устройство не обеспечивает необходимой точности контроля, поскольку при определении потерьметалла в нем не учитывается, чтомасса единицы погонной длины обрезиметалла, чем масса соответствующейдлины годного металла за счет неметаллических включений, несплсшности,рыхлости, нарушения геометрии концараската и т. п.Цель изобретения - првьавение точности контроля за счет уменьшениявлияния сшибки при определении теоретического веса раската,.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство введены блокопределения потерь металла, блок коррекции веса обрези, блок контролярасхода металла наединицу годной О 20 2 Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к устройствам для вычисления теоретического веса изделий.Известно устройство для определения теоретического веса проката, со-держащее блок ввода уставок, пересчетные узлы, выходные счетчики, измеритель веса заготовок, измеритель длины раската, генератор импульсов, задат.- чик. номинального веса единицы длины , раската, счетчик импульсов, делитель, узел сравнения, блок цифровой индикации суммарного веса раската 1.Недостатком известного устройст.ва является то, что оно не содержит: решений, позволяющих установить контроль эа потерей металла, например, при порезке проката на ножницах обжимных станов.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство контроля потерь металла при,порезке проката на ножницах обжимных станов, содержащее измеритель длины раскатов на входе ножниц и измеритель длины годного проката, задатчик номинального веса единицы длины раската, подключенный через делитель частоты к счетчику импульц, Г;4 Я:продукции, коммутатор, два узла вычитания и два ключа, причем выходы измерителя длины раскатов на входе ножниц и измерителя длины годного проката подключены соответственно к первому и второму входам коммутатора, 5 первый выход которого соединен с другим входом узла сравнения, а второй и третий выходы - соответственно с управляющими входами первого и второго ключей, с коммутирующими входами которых соединен выход вентиля, выход первого ключа соединен с входом счетчика суммарного веса раскатов, а выход второго ключа соединен со входом счетчика суммарного веса год ного проката, выход которого соединен со вторым входом блока контроля расхода металла на единицу годной продукции, к первому входу которого подключен выход второго узла вычита. - 2 О ния, входы которого соединены соответственно с выходом счетчика суммарного веса раскатов и первого узла вычитания, входы которого соединены соответственно с выходами вычитателя и блока определения потерь Металла, соединенного с выходами выЧИтателя и блока коррекции веса обрефи, а выходы блока определения поерь металла и блока контроля расхода металла на единицу годной продукции подключены к входам блока цифровой индикации.На чертеже показаны технологическая схема объекта контроля и .М блок-схема устройства контроля потерь металла.Раскат 1 заданной плавки поступает по рольгангу 2 к ножницам 3, откуда раскат 4 после порезки (прокат) 4 О транспортируется рольгангом 2Устройство контроля содержит иамеритель 5 длины раската 1 на входе ножниц 3, измеритель 6 длины годного прокатапосле ножниц 3), коммута тор 7, узел 8 сравнения, счетчик 9 импульсов, делитель 10 частоты, задатчик 11 номинального веса единицы длины раската 1, инвертор 12, вентиль 13ключ), генератор 14 импульсов, первый клич 15, счетчик 16 суммарного веса раскатов, второй ключ 17, счетчик 18 суммарного веса годного проката, вычитатель 19, блок 20 определения потерь металла, блок 21 коррекции, веса обрези, первый узел 22.вычитания, второй узел 23 вычитания, блок 24 контроля расхода металла на единицу годной прбдукции и блок 25 цифровой индикации.Выход измерителя 5 длины раска О тов подключен на первый вход коммутатора 7, на второй вход которого подключен выход измерителя б длины годного проката. Первый выход коммутатора 7 соединен с первым входом 65 узла 8 сравнения, на второй вход которого подключен выход счетчика 9 импульсов. На вход счетчика 9 импульсов подключен выход делителя 10 частоты, на первый вход которого и одновременно на коммутирующие входы ключей 15:и 17 подключен выход вентиля 13. На второй вход делителя 10 частоты подключен выход задатчика 11 номинального веса единицы длины проката. Выход узла 8 сравнения соединен со входом инвертора 12, выход ко-. торого подключен на управляющий вход вентиля 13. На коммутирующий вход ,последнего подключен выход генератора 14.На управляющий вход ключа 15 подключен второй выход коммутатора,7, а на управляющий вход ключа 17 - третий выход коммутатора 7.Выход ключа 15 подключен на вход счетчика 16, соединенного своим выходом с первым входом вычитателя 19 и первым входом второго узла вычитателя 23. Выход ключа 17 подключен на вход счетчика 18, соединенного своим выходом со вторым входом вычитателя 19 и вторым входом блока 24. Выход вычитателя 19 подключен одновременно на первый вход узла 22 и на первый вход блока 20, на второй вход которого подключен выход блока 21 коррекции веса обрези. Выход блока 20 подключен на второй вход узла 22 и второй вход блока 25 цифровой индикации, Выход узла 22 подключен на второй вход узла вычитания 23, выход которого подключен на первый вход блока 24, который своим выходом соединен с первым входом блока 25 цифровой индикации.Устройство работает следующим образом.Перед поступлением раскатов 1 заданной плавки по рольгангу 2 на ножницы 3 горячей резки с помощью задатчика 11 вводятся данные о номинальном весе погонной длины годной части раската, например одного сантиметра, а с помощью блока 21 - данные о весе обрези. При транспортировке раскатов 1 рольгангом 2 к ножницам 3 с помощью измерителя 5 определяется длина раскатов перед по- резкой. Информация о длине раската с выхода измерителя 5 поступает на первый вход коммутатора 7 и далее с первого выхода коммутатора .7 - поступает на первый вход узла 8 сравнения. Одновременно со второго выхода коммутатора 7 управляющий сигнал поступает на управляющий вход ключа 15.Управление коммутатором 7 производится с помощью блока фотодатчиков, входящих в состав измерителей 5 и б длины (схема управления коммутатором На чертеже не показана). Кодпульсы от генератора 14 поступаютдлины раската, поступающий с первогон ается с ко- годного проката через, вентильузла 8 сравнения, сравниваетсятчике 18 накапливаетсядом числа импульсов, упост пивших со ключ 17. В счетчикеи д етическом весесчетчика 9 импульсов. В счетчик 9 и ф ринфо мация о теоретичестеля 10 час годного проката произведенногоимпульсы поступают с делителя ча -й анализируемыйтоты, коэффициент деления ко р , аното ого за час, смену и друго анавен номинальному весу погонной еди- отрезок времени. нформаравена аваемого с ном теоретическом весе раскатов сницы длины раската, задаваемого с16 непрерывно поступомощью задатчика 11,.На вх д до елите-. выходов счетчикаитателя 19,т гене а пает на первый вход вычиталя 10 поступают импульсы от ге р - 10го поступает интора 14 через вентиль 13. Когда код на второй вход которого поформация с выхода счетчика 18 суммардлины раската поступает с измеритен пе вый ного теоретического весаеса годного проля 5 через .коммутатор 7 на первы19 реализуетсявход узла 8 сравнения, на его выходе ката. В вычитателепоявляется сигнал , к"0" оторый инвер операция вычитания из суммарного.12 и отк ывает теоретического веса раскато , ув смтируется инвертором 1 и открываетео етического веса годноговентиль 13. При этом импульсы от ге- марного теоретическопроката и таким образом предвари,нератора 14 поступают на вход делитеый от- тельно определяется теорт оретическийля 10 и через ключ 15, которы о -пореэке раскакрыт сигналом, поступающим со в рсо вто о- вес потерь металла при пб много стана.го выхода коммутатора 7, поступают на тов л на ножницах о жимнолвход счетчика 16 суммарного веса раскатовКогда число импульсов в О =т тгтп Рсчетчике 9 станет равным числу,где О теоретичео - еский вес раскатовопределяемому кодом длины раскатов 25 й - еизмерителя 5, на выходе узла 8 срав- р- теоретическил ипроката.нения появляется сигнал 1 , косчет неметаллическихторый инвертируется инвер рто ом 12 Однако за счетй отходах металла, несплоши закрывает вентиль 13, з рап ещая тем включений в отходаене а- ности,ры оыхлости нарушения геометриин а аската потери металла будуттора 14 в счетчик и денесколько меньше, чем вычисляемыечастоты. Число импульсов в счетчикеэтого выражения.импульсов 9 будет соответствовизИз практики известно, что массадлине раската. Так как счетчик 16единицы погонной длины обрези металЗ 5 ла в зависимости от марки стали мень 14 импульсов, счет ше массы погонной длины годного прочик импульсов 9 - чарэ длл 10 н на 7 10 ф.частоты с коэффициентом деле рав д я определения фактических поным номинальному весу погонной длитерь металла при порезке раскатов на40 ножницах обжимных станов в устройстсостояния вентил я .13 в счетчик 16 посавное ве прредусмотрен блок 21 коррекциитупит количество импульсов, ркодом веса о рези, сб помощью которого ввоорделямомунии единицы длины еса б ези к еди 45 дл ны ес годного прокатвводятся данные о есе погонной длиныины ас- нице ичто определяет собой номиналь- ан ыный вес данного Раската. Таким обра- обрези. апример,чике годного металла составляет 10тео ети тогда как вес погонного сантим траобре бческом весе раскатов поступа"щих 9 0 9"6У /под порез,Выход блока 21 коррекции подключенПосле о резиб е и дефектной части Рас- на второй вход блока 20 определениявый вход коката длина г одного проката измерЯ потерь металла, на первый вход.вычи-.ется измерителем б Информация о дли торого подключен выход первого.выч - .оката поступает на вто- тателя 19. В блоке 20 производитсяне годного проката постическогорой вход ко ммутатора 7 и далее с операция умножения теореенпервого выхода кок ммутатора - на пер- веса, вычисляемого по вышеприведкоэ ициент , ковый вход узла 8 сравнения. Одновре" ной формуле на коэффициент К,менно с третьего в хыхода коммутатора торый равен весу погонной длины обрем ко екти 7 сигнал поступаеу ает на пщий зи раската, и таким образом коррла п и повход ключа 17. Преобразование длины руются данные потерь металла пргодного пропроката в теоретический весрезке раскатовпроизводится аналогично как и длинаО=Отпраскатов, только в данном случ ае имЭти данные определяются для каждой плавки, заносятся в блок 20 потерь металла и хранятся там определенное время, например смену, сутки. Ииформация о потерях. металла непрерывно поступает,с выхода блока 20 на второй вход блока 25 цифровой индикации и на второй вход узла 22 вычитания.Большое значение для качественной оценки работы обжимных станов имеет определение величины расхода металла на единицу годной продукции, т. е. определение так называемого расходного коэффициента К , определяемого иэ . выражения где Цт " количество металла, затрачиваемого на единицугодной продукции,Я - количество годного металла,Например, К,д = 1,335, значит на 1 тгодного проката израсходуется 1,335 тметалла. Обычно потери. металла засчет угара небольшие и основнаямасса потерь металла на обжимныхстанах расходуется в обреэь.Определение расходного коэффициен- З 0та 1." металла производится следующимобразом.С выхода вычитателя 19 информация о предварительном расходе. металла в обрезь поступает на первый вход 35узла 22, на второй вход которого поступает информация с выхода блока 20определения потерь металла, Так каквеличина Ц больше Цтп ко, то в Узле 22 вычйтания определяется ошибка вычисления теоретического весараскатов.троск= те 4 тпкор Сигнал с выхода узла 22, пропор циональный ошйбке определения теоретического веса раскатов, поступает на второй вход узла 23 вычитания, на первый вход которого поступает инФормация о теоретическом. весе .раска" тов с выхода счетчика 16. В вычитателе 23 производится вычитание от величины суммарного веса раскатов величины погрешности определения теоретического веса раскатов, вызванной несплошностью концов раската, неметаллическими. включениями, нарушением геометрии и другими причинами. Таким образом, с выхода узла 23 на первый вход блока 24 контроля расхода металла на единицу годной продукции поступает сигнал, несущий в себе информацию о массе металла в. раскате тмроск= троск троекг д На второй вход блока 24 контроля расхода металла на единицу годной . продукции поступает с выхода счетчика 18 информации о теоретическом весе годного проката.В. блоке 24 путем деления величины Ят раската на Ятг определяется расходный коэффициент металла Кд, значе ние которого с выхода блока 24 непрерывно поступает на первый вход блока 25 цифровой индикации. Использование предлагаемого устройства позволяет с высокой точностью определить расходный, коэффициент металла даже при значительной ошибкеопределения теоретического веса раската,Формула изобретения Устройство контроля потерьметалла при порезке проката на ножницах обжимных станов, содержащее измеритель длины раскатов на входе ножниц и измеритель длины годного проката, задатчик номинального веса единицы длины раската, подключенный через делитель частоты к счетчику.импульсов, выход которого подключен к одному иэ входов узла сравнения, выход которого через инвертор связан с управляющим входом вентиля, к коммутирующему входу которого подключен генератор импульсов, а к выходу - делитель частоты, счетчик суммарного веса раскатов и счетчик суммарного веса годного проката, выходы которых подключены к входам вычитателя, и блок цифровой индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля эа счет уменьшения влияния ошибки при определении теоретического веса ;раската, в него введены блок определения потерь металла, блок коррек-. ции веса обрези, блок контроля расхода ,металла на единицу годной продукции, коммутатор, два узла вычитания и два ключа, причем выходы измерителя длины раскатов на входе ножниц и измерителя длины годного проката подключены соответственно к первому и второму входам коммутатора, первый выход которого соединен с другим входом узла сравнения, а второй и третий выходы - соответственно с управляющими входами первого и второго ключей, с коммутирующими входами которых соединен выход вентиля, выход первого ключа соединен с входом счетчика суммарного веса раскатов, а выход второго ключа соединен свходом счетчика суммарного веса годного проката, выход которого соединен с вторым входом блока контроля расхода металла на единицугодной продукции, к первому входу которого подключен выход второго узлавычитания, входы которого соединенысоответственно с выходом счетчикасуммарного веса раскатов и первогоузла вычитания, входы которого соединены соответственно с выходами вычитателя и блока определения потерьметалла, соединенного с выходами вычитателя и блока коррекции веса обрези, а выходы блока определения 10 потерь металла и блока контроля расхода металла на единицу годной проДукции подключены к входам блока цифровой индикации.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР В 5 б 0145, кл. С 01 С 9/00, 1976.2, Авторское свидетельство СССР Ю 717551, кл. 6 01 6 9/00, 1977 (прототип).