Устройство для компенсации биения валков прокатной клети

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ БИЕНИЯ ВАЛКОВ ПРОКАТНОЙ ЮШТИ, содержащее блоки компенсации синусной и косинусной составляющих эксцентриситета опорных валков, каждый из которых включает в себя формирователь опорного сигнала с подсоединенными к его выходу двумя умножителями и усреднитель, вход которого подсоединен к етвсоду второго умножителя, причём вызсод первого умножителя через сумматор соединен с входом позиционной сястема нажимного механизма, вход формирователя опорного сигнала соеди-. йен с выходом счетчика импульсов, входы которого соединены с импульсным и позиционным выходагли генератора , сочлененного с шейкой опорного валка, а второй вход второго умножителя соединен с основным выходом датчика усилия прокатки, о т л ичаюадееся тем, что, с целью повышения качества полосы за счет увеличения алстродействия, каждый блок компенсации синуснрй и кисинусной составляющих эксцентриситета сшорных валков дополнительно снабжен Накопителем, первый вход которого подсоединен к выходу усреднителя, а выход - к второму входу первого-умножителя , а также узлом логического управления, первый и второй выхода КЛ которого соединены соответственно с вторым и третьим входами усреднителя, третий выход соединен с вторшл входом накопителя, первый вход соединен с позиционным выходом датчика усилия прокатки, второй - с выходом счетчика импульсов, а третий и четвертый входы соединены соответственно с импульсным и позиционным выходами генератора.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) В 21 В 37/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ и ОТНРЫТИЙ (21) 3593272/22-02 (22) 04.02.83 .(46) 30.06. 84. Бюл. В 24

:(72) П. П. Гагарин, В.A.Êîâàëåíêî и В.И.Корчун (71) Киевский институт автоматики им. ХХУ съезда КПСС (53): 621. 771. 23-503. 51(088. 8) (56 j 1. Авторское свидетельство СССР

В 915333, кл В 21. В 37/00, 1977.

2., Авторское свидетельство СССР

9 770588, im. В 21. В 37/00, 1975.

3. Патент .США 9 4038848, кл. В 21 В 37/00, 1978. (54)(57) УСТРОИСГВО ДИВ КОМПЕНСАЦИИ

БИЕНИЯ ВАЛКОВ ПИЖАМНОЙ KJIETH, со- держащее блоки компенсации синусной и косинусиой составляющих зксцентриситета опорных валков, каждый из которых включает в себя формирователь опорного сигнала с подсоединенными к его выходу двумя умножителями и усреднитель, вход которого подсоеди:нен к выходу второго умножителя, причем выход первого умножителя через сумматор соединен с входом позиционной системы нажимного механизма, вход формирователя опорного сигнала соеди-.

„.Я0„„1100 A неи с выходом счетчика импульсов, входы которого соединены с импульсным и позиционным выходами генератора, сочлененного с щейкой опорного валка, а второй вход второго умножителя соединен с основным выходом датчика усилия прокатки, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повыиения качества полосы за счет увеличения быстродействия, каждый блок компенсации синусной и кисинусной составляющих эксцентриситета опорных валков дополнительно снабжен накопителем, первый вход которого подсоединен к выходу усреднителя, а выход — к второму входу первого-умноФ жителя, а также узлом логического Е управления, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторым и третьим входами усреднителя, третий выход соединен с вторьм входом накопителя, первый вход соединен с позиционным выходом датчика усилия прокатки, второй — с выходом счетчика импульсов, а третий и четвертый входы соединены соответственно с импульсным и позиционным выходами генератора.

1100020

Изобретение относится к автоматизации прокатных станов и может быть испольэ овано на листовых прокат ных станах.

Известно устройство для компенсации эксцентриситета опорных валков, содержащее датчик усилия прокатки, измеритель толщины подката, блок выделения переменной составляющей усилия прокатки, сумматор, блок выдеения огибающей, блок управления поиском противофазного положения эксцентриситетов опорных валков, работающий в совокупности с таэогенератором клети, блок слежения, согласующий блок, схему разового опре- 15 деления опорного валка с наименьшим диаметром,. регулятор скорости с,. управляемым выходом и два индивиду-.. альных приводных электродвигателя рабочих валков. Устройство, управляя yg скоростью вращения рабочего валка, касающегося с опорным валком наименьшего диаметра, осуществляет сначала поиск, а потом поддержание взаимного расположения опорных валков, соответствующего минимальному общему эксцентриситету $13.

Существенным недостатком указанного устройства является ограниченная область применения, поскольку для

его осуществления необходимо иметь индивидуальные приводные электродви-. гатели рабочих валков, а большинство листовых прокатных станов имеют групповой привод рабочих валков на каждой клети.

Известно также устройство устранения влияния эксцентриситета опорных валков, содержащее два блока формирования сигналов отклонения раствора валков, каждый из которых включает датчик углового положения опорного валка и формирователь, соединенный с вычислительным устройством с подсоединенными датчиками скорости вращения верхнего и нижнего опорных вал- I5 ков, и сумматор. В каждом блоке формирования вырабатывается сигнал компенсации эксцентриситета, синхронизированный с вращением опорного валка и скорректированный с помощью 50 вычислительного устройства по фазе и амплитуде с учетом постоянной времени системы управления нажимным механизмом и скорости вращения.

Устройство воздействует на систему 55 управления нажимным механизмом, которая имеется на клетях scex беэ исключения прокатных станов P2).

Однако это устройство не обеспечивает достаточную точность компен- 60 сации эксцеитриситета, поскольку первоначальная фазЬвая и амплитудная настройка блока формирования осуществляется до начала прокатки, напри- . мер по результатам измерения эксцеитриситета бочки валка на вальцешлифовальном станке, и при этом не учитывается ряд Факторов, влиякщих на эксцентриситет, таких как несоосность конических шеек валка с осью центровки, неравномерный износ валков по окружности.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для компенсации биения валков прокатной клети, которое обеспечивает высокую точность компенсации эксцентриситета, содержащее блоки компенсации синусной и косинусной составляющих эксцентриситетов, каждый из которых включает формирователь опорного сигнала с подсоединенными к его выходу вумя умножителями и усреднитель, вход которого подсоединен к выходу второго умножителя, а выход соединен с вторым входом первого умножителя, выход которого через сумматор соединен с входом позиционной системы нажимного устройства, причем вход формирователя опорного сигнала сое динен с выходом счетчика импульсов, входы которого соединены с импульсным и позиционным выходами генератора, сочлененного с шейкой опорного валка, а второй вход второго умножителя соединен с основным выходом датчика усилия прокатки.

Принцип действия устройства заключается в органиэации переме цения нажимного механизма, противофаз ного эксцентриситету валка, через позиционную систему, на вход которой подается сумма двух заданий, каждое иэ которых является произведением опорного сигнала (в первом случае синусоиды, во втором - косинусоиды), синхронизированного с вращением валка через импульсный генератор, счетчик импульсов и соответствующий формирователь, на компенсирующий коэффициент, определяемый с помощью соответствующего умножителя и .усреднителя как начальная взаимная корреляционная функция между сигналом усилия прокатки и опорным сигналом..

Устройство имеет самонастройку с обратной связью lIo эксцентриситетной составляющей усилия прокатки, благодаря чему достигается высокая точность компенсации биения валков (3).

Недостатком описанного устройства является низкое быстродействие, выражающееся в растягивании процесса формирования компенсирующих коэффициентов (процесса самонастройки ) во времени. Это объясняется тем, что начало и конец процесса не синхронизированы соответствующим образом с эксцентриситетом, в результате чего изменяющаяся основная составляющая

1100020 усилия прокатки в виде помехи затягивает сходимость процесса.

Цель изобретения — повышение качества полосы за счет увеличения быстродействия устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для компенсации биения валков прокатной клети, содержащем блоки компенсации синусной и косинусной составляющих эксцентриситета опорных валков, каждый из кото- 10 рых включает формирователь опорного сигнала с подсоединенными к его вы ходу двумя умножителями и усреднитель, вход которого подсоединен к выходу второго умножителя, причем 15 выход первого умножителя через сумматор соединен с входом позиционной системы нажимного механизма, вход формирователя опорного сигнала соединен с выходом счетчика импульсов, входы которого соединены с импульсным и позиционным входом генератора, :;сочлененного с шейкой опорного валка, а второй вход второго умножителя соединен с основным выходом датчика 25 усилия прокатки, каждый блок компенсации синусной и косинусной составпякщих эксцентриситета опорных ..валков дополнительйо снабжен накопителем, первый вход которого подсоеди-ЗО нен к выходу усреднителя, а выходк второму входу первого умножителя, а также узлом логического управления, первый и второй выходы которого соединены соответственно.с втоРым и третьим входами усреднителя, третий выход соединен с вторым входом накопителя, первый вход соединен с позиционным выходом датчика усилителя прокатки, второй - c выходом счетчика импульсов, а третий и четвертый 4О входы соединены соответственно с импульсным и позиционным выходами генератора.

За счет этого процесс формирования45 компенсирующих коэффициентов синусной и косинусной составляющих эксцентриситета Разбивается на циклы, равные одному периоду, границы которых обязательно соответствуют однозначным экстремумам компенсируемой составляющей, благодаря чему резко, снижается влияние основных составляющих усилия прокатки на результат вычисления, т.е. сокращается время достижения установившегося значения компенсирующего коэффициента.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2то же, усреднителя; на фиг. 3 -, то же, накопителя; на фиг. 4. - то же, 60 узла логического управления; на фиг. 5 — диаграмма работы узла логи-. ческого управления.

Основу устройства составляет блок

1 компенсации синусной составляющей 65 эксцентриситета опорного валка и блок 2 компенсации косинусной составляющей эксцентриситета опорного валка. В состав каждого блока компенсации входит формирователь 3 опорного сигнала с подсоединенными к его выходу двумя умножителями.4 и 5, усреднитель 6, первый вход которого подсоединен к выходу второго умножителя, а выход соединен с первым входом накопителя 7, выход которого сОединен с вторым входом первого умножителя, и узел 8 логического управления, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторым и третьим входами усреднителя, а третий выход соединен с вторым входом накопителя. Выход первого умножителя, являющийся выходом блока, через сумматор 9 соединен с входом позиционной системы 10 нажимного устройства.

Вход формирователя опорного сигнала, объединенный с вторым входом узла логического управления и являющийся основным входом блока компенсации, подсоединен к выходу счетчика 11 импульсов, входы которого соединены с импульсным и позиционным выходами генератора 1 2, сочлененного.с шейкой опорного валка. Второй вход второго умножителя, являющийся вторым входом ! блока компенсации, соединен с оснОв ным выходом датчика 13 усилия прокатки. Первый, третий и четвертый входы узла логического управления, являющийся соответственно третьим, четвертым и пятым входами блока компенсации, подсоединены соответственно к позиционному выходу датчика усилия прокатки, к импульсному .и позиционному выходам генератора.

Принцип действия устройства заключается в следующем.

Генератор 12, сочлененный с шейкой опорного валка, по импульсному выходу выдает импульсы с частотой, пропорциональной модулю скорости вращения, а по позиционному выходу выдает сигнал направления вращения, которые поступают на соответствующие входы счетчика 11 импульсов, а также на третий и четвертый входы узла 8 логического управления. На выходе счетчика 11 всегда накапливается число, пропорциональное истинному угловомуположению опорного валка. Информация об истинном угловом положении опорного валка, снимаемая с выхода счетчика 11, поступает на вход формирователя 3 и на второй вход узла 8 логического управления.

На выходе формирователя 3 формируется опорный сигнал, пропорциональный синусу угла

Ч = — 0+e (1)

Р и 1,х

1100020 где 1 - целое число, накапливаемое счетчиком импульсов, характеризующее угловое положение опорного вала; целое число, равное числу импульсов эа один оборот валка;

23Цп — угол поворота опорного валкаг

Ч - угол фазового сдвига формирователей, удовлетворяющий условиюг lЧ!aTi.

1,2 — символ, обозначающий принадлежность к первому или второму блоку компенсации эксцентриситета. 15

Углы фазового сдвига связаны между собой дополнительным условием

4 -4 = (2)

1 2 которое позволяет считать, что если 2р формирователь 3 в блоке 1 компенсации эксцентриситета формирует синусоиду, то аналогичный формирователь . в блоке 2 формирует косинусоиду того же угла поворота валка. 25

Опорный сигнал с выхода формирователя 3 поступает на первые входы умножителей 4 и 5. В первом умножителе 4 производится формирование составляющей управляющего воздейст- Зр вия

U =А ио Ч„ . 112 12 (3 } где А - оценка составляющей эксцентриситета ... определяемая сигналом, поступающйм на второй вход первого 35 умножителя 4. Сигнал U! поступает на вход сумматора 9, а затем на вход позиционной системы нажимного механизма прокатной клети. Нажимной механизм, перемещаясь, компенсирует 4р изменение толщины полосы, вызванное эксцентриситетом валка.

Формирование оценки А, составляю щей эксцентриситета, осуществляется с помощью датчика 13 усилия прокат- 45 ки, второго умножителя 5, усреднителя 6, накопителя 7 и узла 8 логического управления. На второй вход второго умножителя 5 поступает сигнал с основного выхода датчика 13 5р усилия прокатки, изменяющийся, например, по закону Р ЙЧ+Ц" „)М)МпЧ (С-А )М з1пЧ, (4) . где Р - постоянная составляющая

ЮС1усилия прокатки;

0 - градиент "температурного клина"

С - амплитуды составляющих эксцентриситетаз 12

- модуль упругости системы .

"прокатная клеть-полоса";

v 2 t и

На выходе второго умножителя 5 выдается произведение усилия, прокатки на опорный сигнал

u„" =У51в Ч1 (5) который поступает на первый вход усреднителя б. Функционирование усреднителя,б и накопителя 7 определяется узлом логического уйравления 8.

В исходном положении, когда отсут.ствует металл" в клети, на первый вход узла 8 логического управления не поступает сигнал наличия металла в клети, снимаемый с позиционного выхода датчика 13 усилия прокатки, в результате чего на втором выходе этого узла формируется сигнал сброса, который, поступая на третий вход усреднителя 6, сбрасывает его .в исходное состояние. Сигналы на первом и третьем выходах узла 8 логического управления отсутствуют. Сигнал на выходе усреднителя б равен нулю. На выходе накопителя 7 сохраняется ранее накопленный сигнал А, являющийся оценкой амплитуды составляющей эксцентриситета. При появлении металла в клети появляется сигнал наличия металла на позиционном выходе датчика 13 усилия прокатки, который. поступает на первый вход узла 8 логического управления. При этом на втором выходе узла 8 исчезает сигнал

"Сброс" и, следовательно, снимается запрет работы усреднителя 6, а сам узел 8 переводится в режим "Ожидание".

С выхода счетчика 11 импульсов на второй вход. узла 8 логического управления поступает цифровая информация об угловом положении опорного валка, которая меняется синхронно с вращением валка. В момент появления любого из двух чисел

Й ! что соответствует углу Ч - - или .-@-, узел 8 логического управ1,2 2 Ф ления начинает повторять на своем первом выходе тактовые импульсы генератора, поступающие на его второй вход. Тактовые импульсы с первого выхода узла 8 логического управления поступают на второй вход усреднитея 6. Усреднитель начинает накаплиать и усреднять информацию, поступающую.на его первый вход с выхода второго умножителя 5, по формуле где 1 - порядковый иомер тактового импульса с начала цикла у среднения у

1100020

Чо — начальный угол опорного валка, при котором начинается у среднение (о 2

D< — угол поворота валка эа время усреднения.

После того, как узел 8 логического управления пропустил и импульсов, что соответствует одному обороту валка, он вырабатывает импульсный сигнал "Запись" на своем третьем выходе, а затем импульсный сигнал 10

"Сброс" на втором выходе. В момент появления сигнала "Запись" на выходе усреднителя б имеет место сигнал

Подставив в (8 ) выражение (4 ) усилия прокатки и имея в виду что

Ко может принимать значения ф или в 25

2 т. е. сигнал на выходе усреднителя 6 характеризует ошибку в оценке составляющей зксцентриситета. 30

Накопитель 7, получив на второй вход кратковременный сигнал "Запись", осуществляет корректировку своего выходного сигнала таким образом, что его величина соответствует истинной 35 величине синусной составляюшей зксцентриситета

4 12 4 Ili2 (ь41. 2"-А,а+ ср Аи где 04 =A — значение сигнала 0 в 40 .момент начала цикла усреднения.

После этого, вследствие появления на третьем входе усреднителя 6 кратковременного сигнала "Сброс", этот усреднитель сбрасывает в ноль свой выходной сигнал, и начинается очередной цикл усреднения.

С выходом полосы из клети датчик

13 усилия прокатки прекращает подачу позиционного сигнала на первый вход узла 8 логического управления. Последний вырабатывает на своем втором выходе теперь уже длительно действуюI щий сигнал сброса, который, поступая на третий вход усреднителя б, сбрасывает в ноль накопленный на его выходе сигнал Uз и запрещает работу усреднителя 6. Одновременно запрещается прохождение тактовых импульсов от генератора 12 на второй вход S0 усреднителя 6 через узел 8 логического управления.

В случае изменения направленИя вращения валков с металлом в клети, что может иметь место при прокатке, 65 толстых листов с большим обжатием, изменяется позиционный сигнал на выходе генератора 12, поступающий на четвертый вход узла 8 логического правления. В результате этого узел 8 огического управления вырабатывает на своем втором выходе кратковременный сигнал "Сброс" и прекращает передачу через себя тактовых импульсов до тех пор, пока не прервется режим ожидания с появлением числа 9 на втором входе узла 8 логического управления. Сигнал

"Сброс", поступая на третий вход усреднителя 6, сбрасывает в ноль его выходной сигнал U и усреднитель готов начать свою работу сначала.

Усреднитель 6 (фиг. 21 содержит масштабирующий усилитель 14, вход которого является первым входом усреднителя, сумматор 15, первый блок

16 памяти, вход записи которого является вторым входом усреднителя, вход стирания является третьим входом усреднителя, а выход — выходом усреднителя, второй блок 17 памяти, инвертор 18. Выход масштабирующего усилителя 14 соединен с первы входом сумматора 15, второй вход которого соединен с выходом второго блока 17 памяти.

Выход сумматора 15 соединен с информационным входом первого блока 16 памяти, выход которого соединен с информационным входом второго блока 17 памяти. Вход записи второго блока памяти соединен с выходом инвертора 18, вход которого параллелен- с входом записи первого блока 16 памяти.

Принцип действия усреднителя заключается в следующем. усредняемый сигнал U ", поступающий по первому входу усреднителя, уменьшается в и /2 раэ масштабирующим усилителем 14. Сигнал с выхода усилителя поступает на первый вход сумматора 15. На второй вход сумматора подается сигнал U > с выхода в. срого блока 17 памяти. Йа выходе сумматора 15 формируется с„мма (11)

B момент подачи импульса на второй вход усреднителя и, следовательно, на вход записи первого блока памяти 16 текущая сумма, определяемая выражением (14), запоминается в нем, и сигнал на выходе блока памяти равен u =U .

С исчезйовением импульса на втором входе усреднителя инвертор 18 формирует логический сигнал, который подается на вход записи второго блока 17 памяти. В этот момент во втором блоке 17 памяти осуществляется запись сигнала, только что зафиксированного на выходе первого блока памяти, т.е.

О„г =0

1100020

В момент подачи на второй вход ., усреднителя каждого следующего импуль-, са процедура повторяется, а при )-м импульсе на выходе первого блока памяти фиксируется сигнал

10 где - О„ — начальный сигнал на выходе второго блока памяти;

)=1,2, . °, (1-1) — порядковые номера прошедших импульсов.

Перед началом цикла усреднения в исходном положении на третий вход усреднителя и, следовательно, на входы стирания блоков памяти должен подаваться внешний импульс, благодаря которому осуществляется обнуление сигналов на выходах первого и второго блоков памяти ()п1о ()д =0 (14 )

Подставляй в (12) последовательно (13) и (14), получим окончательное выражение для выходного сигнала первого блока памяти

Из выражения (15) следует, что на .6 -м такте выходной сигнал О „первого блока памяти, являющийся выходным сигналом усреднителя, равен среднему 35 з начению U" сигнала, поступающего

СР на первый вход усреднителя

v - " u =u," (16) п З < i c

Накопитель 7 (фиг. 3) отличается 40 от усреднителя отсутствием масштаби.руюшего усилителя и третьего входа.

Накапливаемый сигнал () подается на первый вход сумматора 15„на второй вход которого подается сигнал с вы- 45 хода второго блока 17 памяти. На выходе сумматора формируется сумма

08™ +О (17)

В момент подачи импульса на вто50 но, на вход записи первого блока памяти на его выходе фиксируется текущая ся1эФа

4 Е (18)

С исчезновением ймпульса на втором входе накопителя инвертор 18 форми- 5 рует логический сигнал, который подается на вход записи второго блока 17 памяти. В этот момент во втором блоке 17 памяти записывается сигнал, только что зафиксированный на выходе 60 первого блока памяти

v„„, ()

В момент подачи каждого следующего импульса на второй вход накопите.ля процедура повторяется, а при ) -м импульсе на выходе первого блока памяти накапливается сигнал !

k-1 о, „Е (20) где О„ — начальный, сигнал на выходе второго блока памяти;

3 =1, 2,..., (%-1) — порядковые номера прошедших импульсов.

Подставляя (20). в (19), получим окончательное выражение для выходного сигнала первого блока памяти„ являющегося также выходным сигналом накопителя

k () =()про .Е. ()з1 "

+ь п20 (3Ф узел логического управления (фиг. 4) содержит инвертор 19, три дизъюнктора 20-22, три дешифратора

23-25, триггер 26, управляемый вентиль 27, счетчик 28, элемент задержки 29, дифференциатор 30 и выпрямитель 31.

Вход инвертора 19 является первым входом узла. Выход инвертора соединен с первым гходом первого дизъюнктора 20, выход которого соединен с первым входом второго дизъюнктора 21 и нулевым входом триггера 26. Объединенный вход первого 23 и второго 24 дешифраторов является вторым входом узла. Выходы дешифраторов 23 и 24 соединены соответственно с первым и вторым входами третьего дизъюнктора

22, выход которого соединен с единичным входом триггера 26. Выход триггера соединен с управляющим входом вентиля 27, основной вход которого является третьим входом узла. Выход вентиля 27, являющийся первым выходом узла, соединен с основным входом счетчика 28, выход которого соединен с входом третьего дешифратора 25.

Выход третьего дешифратора, являющийся вторым выходом узла, через элемент задержки 29 соединен с вторым входом второго дизъюнктора 21, выход которого, являющийся, третьим выходом узла, соединен с входом сброса счетчика 28.

В исходном положении сигнал Г на первом .входе узла отсутствует. При этом на выходе инвертора 19 формируется уровень логической "1" (сигнал F1) которая, проходя через первый дизьюнктор 20, формирует логическую "1"

F2, подаваемую на первый вход второго дизъюнктора! 21 и нулевой вход триггера 26. На выходе второго дизьюнктора 21 формируется логический сигнал сброса РЗ, который подается на третий выход узла и сбрасывающий вход счетчика 28. Счетчик находится в нулевом положении (число И=0).

Третий дешифратор 25 и элемент за1100020

12 держки 20 находится в нулевом состоянии.

Триггер 26, имея на своем нулевом входе единичный сигнал F2, находится в исходном состоянии

F6= О

Соответственно вентиль 27 находится в закрытом состоянии, т.е. сигнал

22 на его выходе и, следовательно, на первом .выходе узла отсутствует.

На второй вход узла поступает циклически изменяющееся число в диапазоне от 1 до и, которое подается на входы первого и второго дешифраторов 23 и 24. Эти дешифраторы, будучи настроенными в соответствии с 15 формулой (61 каждый на свое число, выдают импульсные логические сигналы

F7 и F8 в моменты появления этих чисел. Такими числами могут быть, например, дпя блока 1 компенсации 7О синусной составляющей эксцентриситета

В =и/4; 8 =3„/4; при 4 =О а для блока 2 компенсации косйнусной составляющей эксцентриситета и = и; 2 = и /2; (при 4 = 71/2).25

Выходные сигналы дешифраторов поступают на единичный вход триггера 26 через третий дизъюнктор 22, однако триггер на них не реагирует, поскольку на его нулевом входе присутствует единичный сигнал F2 =1.

На третий вход узла поступает сигнал, представляющий собой последовательность импульсов, которые подаются на основной вход упРавляемого вентиля 27. Вентиль 27, однако, s исходнам состоянии закрыт и эти импульсы через него не проходят. На четвертый вход узла поступает позиционный сигнал 05, определяющий направление вращения валков. Как правило, этот сигнал в исходном состоянии не изменяется, и следовательно, дифференциатор 30 и выпрямитель

31 имеют на своих выходах нулевой уровень., 45

С появлением сигнала F на первом входе узла иивертор 19 выдает сигнал нулевого уровня

F1 = О.

Поскольку при этом сигнал выпря- 50 митепя 31 также равен нулю

Ею= О, то и сигнал на выходе первого дизьюнктора 20 также равен нулю:

F2= 0 ° 55

Триггер 26 становится готовым к срабатыванию, а на выходе второго дизъюнктора 21 исчезает сигнал F3, подаваемый на третий выход узла.

В момент очередного срабатывания первого дешифратора 23 (или второго дешифратора 24 I на его выходе формируется единичный импульс F7 (или F8), который преобразуется дизъюнктором 22

F>=F7 + F8 65 м поступает на единичный вход триггера 26. Триггер срабатывает, и своим сигналом F6 открывает вентиль 27.

Вентиль 27 начинает пропускать импульсы 21, поступающие на третий вход узла. Импульсы Z2, снимаемые с выхода вентиля, поступают на первый выход узла и на основной .счетчик 28.

Счетчик начинает вести учет импульсов 22 . В момент получения на его выходе числа п, что соответствует целому обороту опорного валка, сра,батывает третий. дешифратор 25. Сиг нал F4, снимаемый с выхода дешифратора 25, задерживается элементом задержки 29 (сигнал FS) и поФается на второй вход второго дизъюнктора

21. На выходе. этого дизъюнктора формируется импульс F3, который подается на третий выход узла и сбрасывает в ноль счетчик 28 ° После этого третий дешифратор возвращается в нулевое состояние, а счетчик 28 начинает счет импульсов z2 сначала. Элемент задержки 29 и дизъюнктор 21 при этом также возвращаются в исходное нулевое состояние.

При выходе металла из клети исчезает сигнал F1 на первом входе узла, и узеп возвращается в исходное состояние.

Диаграмма работы узла при числе и=8 показана на фиг. 5. Если в про-. цессе функционирования узла изменилось направление вращения валка, то на четвертом входе узла изменится позиционный сигнал (с плюса на минус, с логической "1" на логический

"0" или наоборот . При этом на вы ходе диффереициатора 30 формируется импульс, который выпрямителем 31 ! преобразуется в однополярный импульс

F10. Этот импульс поступает на второй вход второго дизъюнктора 20, выходной импульс которого F2 воэвра;щает узел в исходное состояние, а с появлением очередного импульса на выходе первого дешифратора .23 или второго дешифратора 24 все начинается сначала.

Длительность процесса адаптации в самых неблагоприятных усповиях практически составляет 1,5 оборота.

Максимум 0,5 оборота затрачивается на запуск циклов усреднения, т.е. на ожидание того, чтобы после входа полосы в клеть валок прсшел через два фиксированных угловых:положения (9 1,, (Чо, соответствующих очередным экстремумам синусного и косинусного опорных сигналов, и один оборот затрачивается на цикл усреднения.

В известном устройстве процесс

:усреднения начинается сразу после

,входа полосы в клеть и заканчивается с выходом полосы из клети,.т.е. Угловые положения валка в начале и конце

1100020

14 процесса адаптации могут быть произвольными. Испсльзуя выражение (7) и подставив в него (4), можно получить следующее выражение для выходного сигнала усреднителя, пслучаемое к моменту выхода полосы из клети

U (= — (-Р cosV+G(sin/-Усова) ° (g-4„.)"

1 (Ч <

I(-р--ып2ф(С„„-4„„(уМ 29), (iil

К = 1,2 (при К=1 брать верхний знак, при К=2 — нижний), где начальный угол

Ч не кратенй/2, а угол поворота

И не кратен 2, Чтобы получить законченный процесс!5

",аптации, описываемый выражением

0), потребуется много полос, а здовательно, и много времени, поэльку условием окончания процесса лонастройки является выполнение QQ ебований

:> л 1 ..> С. î, 25

j где j — — 1, 2,..., — порядковый номер полосы.

Таким образом, введение в устройство узлов логического управления, накопителей и организация .0оответе ствующих св яз ей поз воляет сократить длительность автоподстройки каналов компенсации эксцентриситета до времени, эквивалентного 1,5 .оборотам валка, и этим самым приводит к достижению поставленной цели.

Вторичный эффект от применения изобретения на прокатных клетях непрерывных станов состоит в упрощении самого технического решения, которое заключается в том, что для компенсации биений, вызванных эксцентриситетом двух опорных валков вместо двух устройств, достаточно применить одно, привязанное только к верхнему или нижнему валку. Быстродействующая автоподстройка устройства позволяет отслеживать изменение амплитуды и фазы биений, вызванное неравенством диаметров опорных валков.

Применение устройства на чистовой клети листового прокатного стана повышает процент продукции с высоким качеством по толщине за счет снижения времени его самонастройки и скоращения, в связ и с э тим длинны полосы с высокой .раз нотолщинностью, обусловленной наличием нескомпенсированного эксцентрисите. Годовой э кономический эффект от внедрения устройства на толстолистовом стане составляет ориентировочно 5400 р.

1100020

1100020

1100020 е

22

Составитель Ю. Рыбьев

Редактор А.Гулько Техред Т.Дубинчак Корректор A,ôåðåíö ..Закаэ 4525/9 Тираж 796. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.ужгород, ул.Проектная, 4