Устройство для измерения длины материала при намотке на барабан

 

Устройство относится к области измерений в прокатном производстве, Цель - повышение точности за счет непрерывного учета опережения материала в процессе прокатки. Счетчиком 23 подсчитывается количество фиксированных длин материала 1, эта величина отсчитывается счетчиком 22 и затем списывается импульсами от датчика I угла поворота валков, после чего снова производится запись новой уставки, которая корректируется в зависимости от значения коэффициента натяжения К„, поступающего из счетчика 7 импульсов датчика угла поворота моталки с вькода буферного регистра 17. Таким образом, производится измерение длины материала датчиком 8 определения длины материала с учетом изменений опережения материала в процессе прокатки. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИК

СОЩЕЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г

От датчик 1 Ффбййай

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ fNHT СССР (21) 4186512/24-28 (22) 22.01.87 (46) 07.01.89. Бюл. Ф I (71) Ростовское отделение Всесоюзного научно-исследовательского, проектного и проектно-конструкторского института по комплексной электрификации промышленных объектов "Тяжпромэлектропроект" им. Ф. Б. Якубовского (72) А. А. Курзыкин и А. И. Мануйлов (53) 621.317.39.531.717(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 496458, кл. G 01 В 7/04, 1974. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНН

МАТЕРИАЛА ПРИ НАМОТКЕ НА БАРАБАН (57) Устройство относится к области измерений в прокатном производстве.

Цель — повышение точности за счет

„, Я0„„1449838 а1 (51) 4 G Ol В 7/04 непрерывного учета опережения матери" ала в процессе прокатки, Счетчиком

23 подсчитывается количество фиксированных длин материала 1, эта величина отсчитывается счетчиком 22 и затем списывается импульсами от датчика 1 угла поворота валков, после чего снова производится запись новой уставки, которая корректируется в зависимости от значения коэффициента натяжения К„, поступашпего из счетчика 7 импульсов датчика угла поворота моталки с выхода буферного регистра

17. Таким образом, производится измерение длины материала датчиком 8 определения длины материала с учетом изменений опережения материала в процессе прокатки, 2 ил.

1449838

Изобретение относится к области измерений в прокатном производстве и может быть применено на реверсивных станах холодной прокатки черной и цветной металлургии.

Цель изобретения - повышение точности за счет непрерывного учета one" режения материала в процессе прокатки. 10

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - пример структурных схем узлов, входящих э состав устройства.

Устройство содержит датчик 1 угла 15 поворота валков 2, выход которого подподключен на первый информационный вход счетчика 3 импульсов датчика угла поворота валков. Информационный выход счетчика 3 соединен с информа- 20 ционным входом узла 4 определения ус.тавки, выход которого связан с вторым информационным входом счетчика 3.

Датчик 5 угла поворота моталки 6 подключен на информационный вход счетчика 7 импульсов датчика угла поворота моталки, информационный выход которого подключен на первый информационный вход узла 8 определения, длины материала. Второй информацион- 30 ный вход узла 8 определения длины материала связан с выходом датчика 1 угла поворота валков.

Узел 9 логического управления входами соединен со счетчиком 3, счетчи" 35 ком 7, датчиком 10 начала прокатки соответственно .

Выходы узла 9 логического управления соединены с входами управления счетчика 3 импульсов датчика угла по- 40 ворота валков и входами управления счетчика 7 импульсов датчика угла поворота моталки.

Счетчик 3 импульсов датчика угла поворота aanrcoa (фиг. 2) состоит Hs 4 двух элементов И-НЕ 11 реверсивного счетчика 12 и буферного регистра 13.

Первые входы схем И-НЕ 11 подключены к выходу датчика 1 угла поворота валков 2, вторые входы соединены с выходами узла 9 логического управления, а выходы поступают на счетные входы реверсивного счетчика 12.

Вторые информационные входы реверсивного счетчика 12 связаны с выходом5 узла 4 определения уставки, состоящим из ПЗУ 14.

Информационный выход реверсивного счетчика 12 подключен на информационный вход буферного регистра 13, выход которого связан с входом узла 4 определения уставки.

Входы разрешения записи реверсивного счетчика 12 и буферного регистра 13, а также выход переноса при вычитании реверсивного счетчика 12 связаны с узлом 9 логического управления.

Счетчик 7 импульсов датчика угла поворота моталки по составу и связям аналогичен счетчику 3 и содержит элемент И-НЕ 15, реверсивный счетчик 16 и буферный регистр 17.

Узел 9 логического управления состоит иэ RS-триггера 18, двух одновибраторов 19 и двух одновибраторов 20.

Входы S u R триггера 18 связаны с выходами переноса при вычитании реверсивных счетчиков 12.и 16 соответственно, Выходы триггера 18 соединены с входами одновибраторов 19, а их выходы связаны с входами разрешения записи буферных регистров l 3 1 7.

Кроме того, выход первого одновибратора 19 связан с входом одновибратора 20, второй вход которого подключен к выходу датчика 10 начала прокатки, а выход поступает на вход разрешения записи реверсивного счетчика 12.

Узел 8 определения длины материала содержит ПЗУ 21 (постоянное sanoминающее устройство), вычитающий 22 и суммирующий 23 счетчики.

Вход ПЗУ 21 связан с выходом буферного регистра 17, а выход поступает на вход записи информации счетчика 22, счетный вход которого связан с выходом датчика 1 угла поворота валков 2.

Выход переноса при вычитании счетчика 22 связан со счетным входом счетчика 22, а также поступает на собственный вход разрешения записи.

Узел 4 определения уставки состоит из ПЗУ 14.

Устройство работает следующим об/ разом.

На основании равенства секундного объема материала, вышедшего из валков клети и намотанного на барабан моталки, можно записать м Rp рп где 1„- угол поворота моталки;

1449838

<Р

Re= Ke Ray (2) Б

М R р К н (4) Б

К "< Re

4л,- н R (7) 25 е и в R в " (5) м 1 Р

Кя Rq (8) 50

4м Rg

К .Rн (6) или чч! е Ri R ъ

Е (9) Rp - радиус рулона;

Чз — угол поворота валков;

Re - радиус валков;

К „ — коэффициент опережения материала.

Так как в процессе эксплуатации стана радиус валков может изменяться, например, при переточке валков, то можно принять

Б где R — базовый радиус валков, К - коэффициент, характеризующий изменение радиуса.

Тогда имеем

V+ Rp K ц Кол R e Ve (3)

6 где К н = К . К „— коэффициент на-, мотки.

При этом К в процессе прокатки есть величина переменная, так как К д не остается постоянным.

Кроме того, из зависимости 4 следует где 1„— длина материала.

Перед началом прокатки материал закреплен на барабане моталки. С помощью начальной установки при вклвчении устройства реверсивные счетчики

12 и 16, буферные регистры 13 и 17 и триггер 18 сбрасываются. Из ПЗУ. 21 в счетчик 22 переписывается уставка, соответствующая определенной фиксированной длине иатериала при значении

Кн= 1 °

По сигналу датчика 10 начала прокатки в реверсивный счетчик 12 переписывается из ПЗУ 14 первая уставка, соответствующая значению где R5 — радиус пустого барабана моталки;

Ч вЂ” базовое значение угла поворота моталки, соответствующее значению К „, = 1„

Импульсы от датчика 1 угла поворота валков, поступая на вычитающий вход счетчика 12, считывают записан5 ную B H9I o уставку

Одновременно счетчик 16 подсчиты" вает количество импульсов, поступаю- . щих от датчика 5 импульсов моталки.

Как только уставка будет описана, 10 сигналом переноса при вычитании счетчика !2 переключается триггер 18, вызывая тем саиым изменение:направления счета: счетчик 12 становится суммирующйм, счетчик 16 - вычитающим.

15 Кроме того, сигналом с выхода первого одновибратора )9 осуществляется перезапись информации Hs счетчика 16 в буферный регистр 17.

Значение угла поворота моталки 6, 20 отсчитанное счетчикои 16 и переписанное в буферный регистр 17, будет равно

Так как величины „,, R < и R oa6 ределены ранее, то величина Ч„„будет

30 пропорциональна текущему значения К,„

Счетчик 12 теперь подсчитывает количество импульсов от датчика 1, а иэ счетчика 16 списывается отсчитанный до этого угол поворота моталки.

После отсчета этого угла сигналом пеЗ5 реноса при вычитании счетчика !6 переключается триггер 18, меняя тем самым направление счета счетчиков 1.2 и

16. Появляющийся прн этом сигнал на выходе второго одновибратора 19 поступает на вход разрешения записи буферного регистра 13, и информация,подсчитанная счетчиком 12, переписывается в буферный регистр 13. Одновременно эта информация поступает на вход

45 ПЗу 14.

Число, подсчитанное счетчикои 12, будет равно т.е. будет пропорционально радиусу рулона.

1449838

Полученное значение К поступает в узел 9 опреления уставки на вход

ПЗУ 14, где соответственно полученному значению записана величина новой уставки

Rp ю2 &

Кн Rü которая с выхода ПЗУ 14 переписывается в счетчик 12.

Разрешение на эту запись поступает с выходов одновибраторов 20.

Дальше описанная выше последовательность работы устройства повторяется.

Принцип работы узла 8 определения длины материала построен на подсчете счетчиком 23 количества фиксированных длин материала. Величина 1ф отсчитывается вычитающим счетчиком 22. Происходит это следующим образом: из

ПЗУ 21 величина уставки, соответствующая 1ф, записывается в вычитающий счетчик 22 и затем списывается импульсами от датчика 1, сигнал переноса при вычитании счетчика 22 разре30 шает запись в него новой уставки.

Величина уставки, соответствующая

1ф,, записанная в ПЗУ,21, корректируется в зависимости от значения К„, поступающего на его вход из счетчика

7 импульсов моталки с выхода буферно- 35 го регистра 17.

Значение 1Ф, равно

В где 1 — базовое значение фиксированФ ной длины без учета К, т.е. соответствует длине дуги 45 окружности валков.

Таким образом, устройством производится измерение радиуса намотки и длины полосы с учетом изменений опережения материала (металла) в процессе прокатки.

Формула изо бретения

Устройство для измерения длины

55 материала при намотке на барабан,: содержащее датчик угла поворота валков, соединенный с ним информационным входом счетчик импульсов. датчика угла поворота валков, датчик угла поворота моталки, соединенный с ним информационным входом счетчик импульсов датчика угла поворота моталки, датчик начала прокатки, узел логического управления, узел определения уставки и узел определения длины материала, о т л и ч а ю щ е е о я тем, что, с целью повышения точности, каждый счетчик импульсов датчика угла поворота валков и моталки выполнен в виде последовательно соединенных реверсивного счетчика и буферного регистра и двух элементов И-НЕ, инверсные выходы KQTopbD: соответственно соединены с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика, узел определения уставки выполнен в виде постоянного запоминающего устройства, выход которого соединен с информационным входом реверсивного счетчика импульсов датчика угла поворота валков, узел логического управления выполнен в виде RS-триггера, двух одновибраторов, входы которых соответственно соединены с прямым и инверсным выходами RS-триггера, и третьего и четвертого одновибраторов, выходы которых обьединены и соединены с установочным входом реверсивного счетчика импульсов датчика угла поворота валков, а вход третьего одновибратора соединен с выходом второго одновибратора, узел определения длины материала выполнен в виде последовательно соединенных постоянного запоминающего устройства и двух счетчиков, выход первого из которых соединен со своим установочным входом, а выход второго счетчика является выходом устройства, выход угла поворота валков соединен с первыми входами элементов И-НЕ счетчика импульсов датчика угла поворота. валков и вычитающим входом счетчика валков и вычитающим входом первого счетчика узла определения длины материала, выход датчика угла поворота моталки соединен с первыми входами элементов И-HE счетчика импульсов датчика угла поворота моталки, вторые входы первого, третьего и второго, четвертого элементов И-НЕ соответственно соединены с прямым и инверсным выходами RS-триггера узла логического управления, R- u S-входы которого соединены с управляющими вьжодами реверсивнкх счетчиков импульсов датчиков угла поворота валков и моталки, f 449838

Составитель Л. Крюкова

Редактор В. Бугренкова Техред M.Õoäàíè÷ Корректор М. Васильева

Заказ 6957/41 Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

133035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д; 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4 выходы первого и второго одновибраторов узла логического управления соот" ветственно соединены с установочными входами буферных регистров счетчиков импульсов датчиков угла поворота вал5

Ъ ков и моталки, информационные выходы которых соединены с входами постоянных запоминающих устройств соответственно узлов определения уставки угла поворота моталки и длины материала,