Система управления загрузкой и выгрузкой проходной нагревательной печи с толкателем

 

Изобретение предназначено для автоматизации процессов производства проката и может быть использовано при управлении загрузкой - выгрузкой проходных нагревательных печей с толкателями и извлекателями в других производствах. Цель изобретения - сокращение тепловых потерь при извлечении заготовок и повышение надежности работы установки. Она достигается за счет того, что в известную систему,содержащую блоки управления заслонкой окна выдачи, механизмами перемещения и подъема извлекателя, первый и второй датчики импульсов, механически соединенные с приводами соответственно заслонки и извлекателя, первый и второй датчики металла, датчик 10 положения излекателя, регулятор 17 темпа, блок 13 счетчиков, блок 14 реверсивного счетчика, блок 15 сдвигающего регистра, блок 16 положения заслонки, дополнительно введены блок 12 управления толкателем, датчик 19 положения толкателя, третий датчик импульсов, механически соединенный с приводом толкателя, датчик 12 высоты заготовки, первый 18 и второй 19 логические блоки, блок 20 измерения ширины заготовки, блок 21 выдачи информации, блоки 22 позиционирования извлекателя, командный блок 23 механизма подъема извлекателя, блок 24 позиционирования заслонки. 1 з.п.ф-лы, 12 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И1 (51) 4 F 27 В 9/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П4НТ СССР (21) 4284068/23-02 (22) 13.07.87 (46) 07.09.89. Бюл. N 33 (71) Государственный проектный и проектно-конструкторский институт

"Электротяжхимпроект" (72) Я.Н. Дашевский, 11.Л.Прудков, Г,А, Зыков, В.З, Ляхович и В.Г. засол (53) 621.785.13 (088.8) (56) Автоматизация непрерывных станов горячей прокатки за рубежом.

Бюллетень НТИ У 9 (797) . Черная металлургия, 1977, с. 26. (54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЗАГРУЗКОЙ

И В11ГРУЗКОЙ ПРОХОДНОЙ НАГРЕВАТЕЛЬНОЙ

ПЕЧИ С ТОЛКАТЕЛЕМ

2 (57) Изобретение предназначено для автоматизации процессов производства проката и может быть использовано при управлении загрузкой-выгрузкой проходных нагревательных печей с толкателями и извлекателями н других производствах. Цель изобретения — сокращение тепловых потерь при извлечении заготовок и повышение надежности работы установки. Она достигается за счет того, что в известную систему, содержащую блоки управления заслонкой окна выдачи, механизмами перемещения и подъема извлекателя, первый и второй датчики импульсов, механически соединенные с приводами соответственно заслонки и извлекате3 15 ля, первый II второй датчики металла

) датчик 10 положения изнлекателя, регулятор 17 темпа, блок 13 счетчиков, блок 14 реверсивного счетчика, блок

15 сдвигающего регистра, блок !6 положения заслонки, дополнительно введены блок 12 управления толкателем, датчик 19 положения толкателя, третий датчик импульсов, механически

06247 4 соединенный с приводом толкателя, датчик 12 высоты заготовки, первый

18 и второй 19 логические блоки, блок 20 измерения ширины заготовки, блок 21 выдачи информации, блоки 22 позиционирования извлекателя, командный блок 23 механизма подъема извлекателя, блок 24 позиционироваlð ния заслонки. 1 з.п. А-льг, 12 ил.

Изобретение относится к области автоматизации процессов производства проката и может быть использовано при управлении загрузкой-выгрузкой проходных нагревательных печей с 20 толкателями и изнлекателями в других проичнодcTI.ах.

Цепь изобретения — сокращение тепJIoBI,tx потерь при извлечении заготовок и повышение надежности работь 25 установки.

Па фиг.l приведена схема размещеIIHH оборудования и датчиков выходной стороны печи; на фиг.2 — блок-схема системы управления загрузкой и выг- 30 ручкой проходной нагревательной печи с толкателем; на фиг.3 — блок-схема блока положения заслонки; на фиг.4 блок-схема первого логического блока; на фиг.5 — блок-схема второго логического блока; на фиг.б — блоксхема измерения ширины заготовки; на фиг.7 — блок-схема первого блока позиционирования извлекателя; на фиг.8 — блок-схема второго блока по-, 40 эиционирования извлекателя; на фиг.9 — блок-схема командного блока механизма подъема извлекателя; на фиг,10 — блок-схема блока позиционирования заслонки; на фиг.!1 — блок- 45 схема блока счетчиков; на фиг.12 блок-схема блока выдачи информации.

Схема размещения оборудования и датчиков выходной стороны печи (,фиг.!) содержит нагревательную печь 1, заготовку 2 в положении перед подачей в печь, заготовку 3 в печи в положении выпачи, заготовку 4 на рольганге выдачи, линию 5 исходного положения изнлекателя, ось 6 рольган- 55 га выдачи, линию 7 крайнего переднего положения извлек толя (в печи), ось 8 второго датчика наличия металла

Функциональная блок-схема системы (фиг.2) содержит блоки 9-12 управления соответственно механизмами заслонки, перемещения и подъема извлекателя, толкателя, первый, второй и третий датчики 13-15 импульсов, механически связанные соответственно с заслонкой, извлекателем и толкателем, первлгй и второй датчики 16 и 17 наличия металла, датчики 18 и 19 положения соответственно нзвлекателя и толкателя, датчик 20 высоты заготовки, блок 2! счетчиков, реверсивный счетчик 22, регистр 23, блок 24 положения заслонки, регулятор 25 темпа, первый и второй логические блоки 26 и 27, блок 28 измерения ширины заготовки, блок 29 выдачи информации, перный и второй блоки 30 и 31 позиционирования изнлекателя, командный блок 3? механизма подъема иэвлекателя, блок 33 позиционирования заслонки.

При этом регулятор 25 темпа соединен с первым входом первого логического блока 26, у которого второй вход соединен с вторым датчиком 17 наличия металла, третий и пятый входы соединены соотнетственно с первым и вторым выходами датчика 19 положения толкателя четвертый вход соединен с первым датчиком 16 наличия металла, шестой с первым выходом датчика 18 положения иэвлекателя, первый и второй выходы соединены соответственно с первым и вторым входами блока 12 управления толкателем, а третий выход соединен с первым входом реверсивного счетчика 22, а также с вторым входом регистра 23 и четвертым входом блока 28 измерения ширины заготовки, который первым входом соединен с первым выходом первого логического блока 26, вторым входом — с третьим датчиком 15 им1506247 с одиннадцатым входом блока 33 по5

55 ходы соединены соответственно с первым и вторым входами блока 10 управления механизмом перемещения извлекателя; у блока 24 положения заслонки второй вход соединен с первым датчиком 13 импульсов, а выход пульсов, третьим входом — с первым датчиком 16 наличия металла, а выхоI дом соединен с первым входом регистра

23, третий вход которого соединен с датчиком 20 высоты заготовки, (1-n)-e выходы соединены соответственно с (1-п)-ми входами блока 29 выдачи информации, у которого ((n+1) — 2п) -е входы соединены соответственно с (1-и)-ми выходами реверсивного счетчика 22, а первый выход соединен с первым входом первого блока 30 позиционирования иэвлекателя, у которого второй вход соединен с вторым датчиком 17 наличия металла, третий и четвертый входы соединены соответственно с первым и вторым выходами блока 21 счетчиков, пятый вход соединен с вторым выходом второго логического блока 27, шестой вход соединен с первым выходом датчика 18 положения иэвлекателя, первый выход соединен с четвертым входом блока 21 счетчиков, а также с первым входом второго блока 31 позиционирования извлекателя и третьим входом второго логического блока 27, второй выход соединен с вторым входом реверсивного счетчика 22, а также с шестым входом блока 21 счетчиков и вторым входом блока 31 позиционирования извлекателя.

У блока 21 счетчиков первый вход соединен с вторым датчиком 17 наличия металла, второй вход соединен с третьим датчиком 15 импульсов, третий вход — с вторым датчиком 14 импульсов, пятый вход — с первым выходом датчика 18 положения извлекателя; второй логический блок 27 первым входом соединен с регулятором 25 темпа, вторым входом — с вторым датчиком 17 наличия металла, первым выходом с первым входом блока 24 положения заслонки, а вторым выходом — с шестым входом второго блока 31 позиционирования извлекателя, у которого третий и четвертый входь соединены соответственно с первым и вторым выходами датчика 18 положения извлекателя, пятый и второй вызиционирования заслонки, у которого первый и третий входы соединены соответственно с вторым и первым выходами блока 29 выдачи информации, второй, десятый и двенадцатый входы соединены соответственно с третьим, четвертым и вторым выходами датчика

18 положения извлекателя, четвертый вход с первым выходом блока 21 счетчиков, пятый и седьмой входы— соответственно с первым и вторым выходами второго блока 31 позиционирования иэвлекателя, шестой вход — с вторым датчиком 14 импульсов, восьмой вход — с первым выходом второго логического блока 27, девятый вход с первым датчиком 13 импульсов, а первый, второй и третий выходы соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока 9 управления заслонкой, четвертый выход— с седьмым входом второго блока 31 позиционирования извлекателя.

У командного блока 32 механизма подъема извлекателя первый и шестой входы соединены соответственно с третьим и вторым выходами первого блока 30 позиционирования иэвлекателя, второй вход — с первым выходом блока 21 счетчиков, третий вход— с первым выходом второго блока 31 позиционирования иэвлекателя, четвертый вход — с третьим выходом датчика

18 положения иэвлекателя, пятый вход . с вторым датчиком 14 импульсов, а выход — с первым входом блока 11 управления механизмом подъема иэвлекателя, второй вход которого соединен с вторым выходом первого блока 30 позиционирования извлекателя.

На фиг.3 показана функциональная схема блока 24 положения заслонки, Блок содержит элемент 34 задания кода высоты подъема заслонки на 1 позицию, элемент И 35, счетчик 36, элемент 37 совпадения и элемент 38 временной задержки, при этом первый и второй входы элемента И 35 соединены с первым и вторым входами блока, а выход элемента И 35 соединен с первым входом счетчика 36, второй вход которого через элемент 38 временной задержки соединен с выходом элемента 37 совпадения, являющегося выходом блока. Выход счетчика соединен с первым входом элемента 37 сов1 506247

11(1ДЕFI«>l > « 1 (>P> )II «ХОД l(OTOPO I Q СОСДII нен с 1)лементам 34 задания кода высоты подъемы з(1сланки на 1 позици(о.

35 входы явп)п)тся сао7 Ретственно пер»ым и I)T()pblbt нха;1(3ми блока, третий вхац эпемента И 50 соединен с выхо- 55

;.)ам э.(емепт» 11,11-111 49, «ход которого я«.1я(.тсч 7 рс.т1 им входам блока.

Б!,. :...; >ле 1(»7» 11 50 гс)спине« о перН» (>иг.4 показана функционапьная 5 схема первого логического блока 26.

Блок содержит первый и второй элементы ll 39 « 40, первый, второй и третий триггеры 4I — 43, элемент ИЛИ 44.

При -там у первого элемента И 39 пер«ый, F) ãopoé и третий входы соединены саагвегстве но с первым, вторым и

I7oñTblì входами блока, а выход соединен с :1ер«ым «ходом первого триггера 41, выход которого является перRblM выходам блока; у элемента ИЛИ 44

ПОР«мй l!Хад Г )сДПНЕН С Втаршн ВХОДОМ блок,(, 1)тар (. Рхад — с пятым входам .:1>к,(, ) 1 т;();1 — с вторым входом пер»с>га lp«II ар; 41 и первым входом .:.TopОг »:,l,I гор(1 42, выход которого са д«1(е» с пер)311м «ходам второго

Элс t tell; а 11 40 11 РтарЫМ ВЫХОДОМ бпаТp(т)гй гp«11 ер 43 первым входом аец« I(. и с чет«ертым входам блока, 25 а Р.,:хада)(— г вторым входам второго .))(сме(1-.;. . 11 40, вь(ход которого саеди11. и 1;>Отl.«> .:Ibtõîöoì блока. Вторые

1)х х)п«1:3 г,;)(.l ., «третьего триггеров

42 и 4 3 11!>I .() ед1«пены к третьему вход ) б -I а к, 1 . н.) ф«г. > 11()1саз ана функциональная схе>l;1 HT()Р(>г. логического блока 27.

Блок ) 7 еадерж«т триггер 45, элемент

И 46, (ер«ы« и второй элементы 47 и 48 «ðåb.е(п(ай задержки. При этом пер«ы« « «тарой «ходы триггера 45 являк>тся соответственно первым и

)ретьим входами блока, а выход coe— д«11ен с «()p«blbl входом элемента И 46, 40 второй 1)ход катарага является вторым входам б);скп, а выход соединен с

âхОд((м11 1:ер»агo и F3TOpo(элементов

47 и 48 вре -)енной з адержки, выходы кат Р(гх 11«)11«> тся соответственно первым 11» Tol)lit . 131(хадс ми блока.

На ф«г.6 показана функциональная схем» блока 28 измерения ширины загстанки. .):)ак 28 измерения шири:1ы загтовки содержит элемент ИПИ-HE 49, элемент И 50 и счетчик 51. При этом у элемента« 11 )О первый и второй вым входом счетчика 5I, второй вход которого является четвертым входом блока, а выход является выходом блока.

Ilа фиг. 7 показана функциональная схема первог о блока 30 позиционированияя извлек атепя .

Блок 30 содержит первый, второй и третий элементы 11 52-54, первый, 1)тарой и третий тр«ггеры 55-57, пер—

> вый и второй сумматоры 58 и 59, целительный эпемен; 60, первый и второй э«датчики 61 и 62 када числа, первый и второй элементы 63 и 64 совпадения, задатчик 65 кода "двойки".

При этом у первого триггера 55 г(ервый Рхад Я«!1>1 тся 13TQPbIM вхОДОм блока, а вь)ход "noä)I!Iåí с вторым входом первого э и мента И )2, у которого пс.р1)ый Рхад я«:1яется первым входам блока, а выход соединен с вторым Рхoglotl Itop13ot о сумматора 58, у которого l)epvb!II «хад соединен с первым задатчикам 51 кода числа, третий вход саед(1»ен с третьим входам блока, а «11хад соединен с первым гхадам первого эп мента 63 совпаден«я, второй вход которого соединен с выходам второго элемента И 53 °

Перный и второй входы последнего соединены соответственно с четвертым и пятым входами блока. Выход первого элемента 63 co)311,1дения соединен с пер«ым входом второго триггера 56, выход которого является первым выходам блока.

У депительнога элемента 60 первый вход Делимое" соединен с выходом первого э..(емента И )2, второй вход "Делитепьп соединен с задатчикам 65 кода "двойки", а выход является третьим выходам блока и соединен с третьим входом второго сумматора

59, у катара)а второй вход соединен с третьим входом блока, первый вход соединен с вторым задатчиком 62 кода числа, а выход соединен с первым входом второго элемента 64 совпадения, второй вход которого соединен с выходом второго триггера 56, а второй вход соединен с четвертым входом блока., Выход второго элемента 64 совпадения соединен с вторым входом первого триггера 53 и первым входом третьего триггера 57, «ыход которого является вторым выходом блока.

150624 7

f0

Вторые входы второго и третьего триггеров 56 и 57 соединены с шестым входом блока.

На фиг.8 показана функциональная

5 схема второго блока 31 позиционирования извлекателя.

Блок содержит первый, второй, третий, четвертый и пятый элементы

И 66-70, первый и второй элементы

ИЛИ 71 и 72, первый и второй элементы 73-74 временной задержки.

При этом у первого элемента И 66 первый вход соединен с шестым входом блока, второй вход является четвертым входом блока, а выход соединен с первым входом первого элемента

ИЛИ 71, у второго элемента И 67 первый вход соединен с шестым входом блока, второй вход является пя- 20 тым входом блока, а выход соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ

71, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И 68.

Второй (запрещакхций) вход послед- 25 него соединен с первым входом блока, а выход является первым выходом блока. Первый элемент 73 временной задержки входом соединен с первым входом блока, а выходом — с первым вхо- 30 дом четвертого элемента И 69, выход которого является вторым выходом блока. Пятый элемент И 70 первым входом соединен с вторым входом блока, с которым через второй элемент 74 временной задержки соединен также второй (запрещающий) вход пятого элемента И 70,у последнего выход соединен с первым входом второго элемента ИЛИ

72, у которого второй вход является 40 третьим входом блока, а выход соединен с вторым (запрещающим) входом четвертого элемента И 69 ° Третий вход второго элемента ИЛИ 72 является седьмым входом блока. 45

На фиг.9 показана функциональная схема командного блока 32 механизма подъема извлекателя.

Блок 32 содержит элемент 75 задания (задатчик) кода числа, сумматор

76, элемент 77 совпадения, элемент

78, счетчик 79, триггер 80.

При этом элемент 75 задания кода числа соедийен с третьим входом сумматора 76, у которого первый и второй входы являются первым и вторым входами блока 32. Выход сумматора 76 соединен с первым входом элемента 77 совпадения. Третий, четвертый и пятый входы блок присоединены соответственно к первому,.второму и третьему входам элемента И 78, выход которого соединен с первым входом счетчика 79, второй вход которого соединен с шестым входом блока, а выход счетчика 79 соединен с вторым входом элемента 77 соединения.

Вход последнего соединен с первым входом триггера 80, второй вход которого соединен с шестым входом блока, а выход является выходом блока.

На фиг.10 показана функциональная схема блока 33 позиционирования зас-, лонки

Блок 33 содержит первый и второй множительные элементы 81 и 82, первый и второй сумматоры 83 и 84, первый, второй и третий элементы 85-87 задания кода числа (соответственно

С, K и 2), первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы

И 88-93, первый и второй триггеры

94 и 95 первый и второй элементы

96 и 97 совпадения, первый .и второй счетчики 98 и 99, элемент 100 временной задержки, первый и второй элементы ИЛИ 101 и 102.

При этом первый множительный элемент 81 вторым входом соединен с первым элементом 85 задания кода числа (С), первым входом — с первым входом блока, а выходом — с первым входом первого сумматора 83, у которого второй вход соединен с вторым элементом 76 задания кода числа (<), а выход с первым входом первого элемента 96 совпадения, у второго множительного элемента 82 второй вход соединен с третьим элементом 87 задания кода числа (2), первый вход соединен с четвертым входом блока, а выход соединен с вторым входом второго сумматора 84, первый вход которого соединен с третьим входом блока, а выход— с вторым входом первого счетчика 98, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И 88, у которого первый и второй входы присоединены соответственно к пятому и второму входам блока, с выходом первого элемента И 88 соединен также первый вход первого триггера 94, у которого второй вход соединен с выходом первого элемента ИЛИ 101, а выход соединен с первым входом второго элемента

1 50624 7

И 89, у которого второй вход соединен с шестым входом блока, а выход — с третьим входом первого счетчика 98; выход которого соединен с вторым вхо5 дом первого элемента 96 совпадения.

К одиннадцатому входу блока присоединены первые входы первого элемента

И. 1И 101 и второго триггера 95, выход последнего соединен с первым входом третьего элемента И 90, у которого второй вход соединен с выходом первого элемента 96 совпадения, а выход соединен с первым входом четвертого элементы И 91 и вторым входом второго элемента ИЛИ 102, у последнего первый вход соединен с BocbMbIM входом блока, ы выхбд является первым выходом блока, у четвертого элемента

И 91 второй пхоц соединен с девятым ихоцом блокы, и выход — с первым входом второго счетчика 99, выход когорого соединен с вторым входом второго элемента 97 совпадения. У последнего первый вход присоединен к первому входу блока, а выход соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ 101, выход которого является третьим выходом блока. Выход второ"d элемента 97 сор.ïàäåíèÿ через элемент 100 временной задержки

1 соединяется также с вторым входом второго счетчика 99.

У пятого элемента И 92 первый и второй входы соединяются соответственно с седь..ым и двенадцатым входами блока, ы выход соединен с вторым выходом блока, а также с вторым входом второго триггера 95 и четвертым входом первого счетчика 98. У шестого элементы И 93 первый вход соединен с десятым входом блока, второй (запрещающий) вход — с выходом второго элемента 98 совпадения, а вь|ход является четвертым выходом блока.

11а фиг. 11 показ ына функциональная схема блока 21 счетчиков. Блок содержит эпемент И 103, первый и второй счетчики 104 и 105, элемент ИЛИ !

06. При этом у элемента И 103 пер— вый и второй входы являются первым и вторым входами блока, а выход соединен с первь|м входом первого счетчика 104, второй вход которого является шестым входом блока, а выход

lIt. ðIIbIì выходом блока. У элемента

ИЛИ 106 первый и второй вхоцы являКТс ÿ соответвенно чстьср гым и пятым

55 входами блока, а выход соединен с вторым входом второго счетчика, иер вый вход которого является третьим входом блока, а выход — вторым выходом блока.

На фиг.12 показана функциональная схема блока 29 выдачи информаций.

Блок содержит первый, второй i-й и далее до п-го элементы И 107-110, а гакже блок элементов ИЛИ 111, При этом первые входы всех элементов

И в последовательности с первого по п-й соединены соответственно с первым — n-м входами блока, а вторые входы всех упомянутых элементов И в той же последовательности (1-п) соединены соответственно с f(n + 1)

-2п) -ми входами блока.

Выходы всех элементов И соединены с соответствующими каждому элементу И входами блока элементов Иг1И 111, для выхода которого являются и

II выходами блока.

Система функционирует следующим образом.

Система функционирует при условиях для первого логического блока

26; наличия сигнала на шестом входе от датчика 18 оложения извлекателя (последний в исходном положении); отсутствия сигнала на втором входе от второго датчика 27 металла (печи место выдачи заготовки свободно).

Поступление на первый вход первого логического блока 26 сигнала от регулятора 25 темпа вызывает появление на первом выходе блока 26 сигнала, поступающего на первый вход блока 12 управления толкателем.

Вследствие этого толкатель приходит в движение в сторону печи.

С первого выхода первого логического блока 26 сигнал поступает также на г|ервый вход блока 28 измерения ширины заготовки. Кроме того, при движении толкателя на второй вход блока 28 поступает сигнал с третьего датчика 15 импульсбв, а иа третий вход поступает сигнал первого датчика 16 металла в период прохождения мимо последнего заготовки, перемещаемой посредством блока

12 толкателя, с положения перед печью к печи (фиг.1).

В результате указанного воздействия входных сигналов блок 28 выдает сигнал ширины > заготовки, прошед13

150624 7

14 шей в печь, на первый вход регистра

23. В последний через третий вход с датчика 20 высоты эаготонки поступает сигнал высоты поданной в печь заготовки. До полной загрузки пода

5 печи толкатель, задавая заготовку в печь, доходит до крайнего переднего положения, в котором появляется сигнал на нтором выходе датчика

19 положения толкателя. Этот сигнал поступает на пятый вход первого логического блока 26. Вследстние это" го исчезает сигнал на первом выходе блока 26 и появляется на втором выходе последнего.

При полной загрузке печи толкатель не доходит до переднего крайнего положения, так как при этом изменение выходных сигналов блока 26 (исчеэно" нение на первом и возникновение на втором входе) происходит н результате сигнала второго датчика 17 металла, поступающего на второй вход (блока 26), при поступлении заготовки на позицию выдачи (фиг.1).

Таким образом, снимается сигнал на первом входе блока 12 управления толкателем и подается сигнал на его второй вход. От этого толкатель реверсируется и возвращается назад".

Когда толкатель придет в исходное положение, появится сигнал на первом выходе датчика 19 положения толкателя, поступающий на третий вход

35 первого логического блока 26. Этим снижается сигнал второго выхода последнего и толкатель останавливается.

Кроме того, после прохода заготовки в печь, в момент реверса толка- 40 теля, на третьем выходе первого логического блока 26 появляется сигнал (о подаче заготовки в печь), поступающий на: первый вход реверсивного счетчи- 45 ка 22, который при этом учитывает поданную н печь заготовку в выходном сигнале; второй, сдвигающий вход регистра

23, перемещая информацию каждой ячей50 ки в последующую иэ предыдущей; четвертый вход блока 28.измерения ширины заготовки, снимая выходной сигнал последнего.

Обозначим через К и m минимальное и максимальное количество заготовок

55 которое может заполнить под печи от позиции входа до позиции выдачи включительно.

Когда с начала загрузки н печь задается К-я заготовка, с первого выхода регистра 23 на первый вход блока 29 выдачи информации передается сйгнал ширины Ь и высоты Ь первой заготовки.

Если загружаются в печь заготовки меньшей ширины и на поду печи может разместиться больше k заготовок, то передача информации от регистра 23 в блок 29 выдачи информации производится последующими выходами-входами. Так информация с (К+1)-й заготовки передается с второго выхода регистра 23 на второй вход блока 29 ° и-й ныход регистра 23 с и-м входом блока 29 должны соответствовать m-й заготовке. Очевидно, что и=ггг-k (1).

Поступление в печь заготовок с К-й по гп-ю сопровождается сигналом, ныдаваемым соответственно с 1-ro no и-й выходов реверсивного счетчика 22 на соответственно (и + 1)-й по 2и-й входы блока 29 выдачи информации.

Ло сигналу из этого диапазона на выход блока 29 передается информация о ширине и высоте заготовки, подаваемой на позицию выдачи. Таким образом, начиная с подачи н печь К-й заготовки на первом выходе блока 29 выдачи информации "дежурит" сигнал ширины заготовки, подлежащей выдаче на втором Выходе 11дежурит11 сигнал высоты этой заготовки.

Сигнал регулятора 25 темпа поступает также на первый вход второго логического блока 27. И когда при очередной подаче заготонки в печь вследствие перемещения толкателем садки на позиции выдачи поступит заготовка, от нторого датчика 17 металла поступит сигнал на второй нход второго логического блока 27 и при этом на обоих выходах последнего через разные выдержки времени появятся сигналы.

С первого выхода второго логического блока 27 сигнал поступает на восьмой вход блока 33 позиционирования заслонки, отчего на первом выходе последнего появляется сигнал, поступающий на первый вход блока 9 управления заслонкой и последняя начнет подниматься. Сигнал с первого выхода второго логического блока 27 поступает также на первый вход блока 24 положения заслонки, а на второй вход последнего при ходе

16

l5

1506247 заслонки поступает сигнал первого датчика 13 импульсов. В момент поднятия заслонки на первую позицию появляется сигнал на выходе блока

24.Этот сигнал поступает на одиннадцатый вход блока 32 позиционирования заслонки, с-.÷.его на третьем выходе появляется сигнал, поступающий на третий вход блока 9 управления заслонкой и последняя останавли1О вается.

При поянлении заготовки 3 на позиции выдачи (фиг. 11 сигнал второго датчика 17 металла поступает также на второй вход первого блока 30 позиционирования иэвлекателя, благодаря чему послед)1ий воспринимает дежурящий Hà его первом входе, соединенным с первым выходом блока 29 ныдачи информации, сигнал ширины Ь выдаваемой заготовки.

От совокупного действия последнего сигнала и сигнала на втором нходе блока 21, поступающего от третьего датчика 15 импульсов при перемещении толкателя, на первом выходе блока 21 счетчиков образуется сигнал ) В участка заготовки, прошедшего мимо оси второго датчика 17 металла до остановки в позиции вы15

25

30 дачи.

Сигнал В поступает на третий вход первого блока 30 позиционирования иэвлекателя, где совместно с сигналом ширины Ь (BToporo входа) формирует величину перемещения иэвлекателя для занятия извлекателем позиции подхвата выдаваемой заготовки. Когда извлекатель находится в исход- 40 ном положении; на первом и четвертом входах второго блока 31 позиционирования извлекателя отсутствуют сигналы, запрещающие перемещение к печи в определенных условиях. И в момент 45 поступления на шестой нход блока 31 сигнала с второго выхода второго логического блока 27 появится сигнал на первом выходе блока 31 и, следовательно, на первом входе блока 10 управления извлекателем, И извлекатель начнет движение к печи.

При подходе извлекателя к определенной позиции вблизи печи на четвертый вход второго блока 31 позицио55 нирования извлекателя поступит запре щаюций сигнал с второго выхода датчика 18 положения извлекателя. И дальнейшее движение извлекателя 1в печь) продолжится лишь в случае поступления сигнала на пятый вход блока

31 с выхода блока 24 положения заслонки (который свидетельствует, что заслонка уже на первой позиции).

С второго выхода нторого логического блока 27 сигнал поступает также на пятый вход первого блока 30 позиционирования извлекателя. И так как при перемещении извлекателя от второго датчика 14 импульсов поступает сигнал на третий вход блока 21 счетчиков, то с второго выхода последнего на четвертый вход первого блока 30 позиционирования иэвлекателя поступает сигнал величины перемещения извлекателя "вперед к печи.

По приходе заготовки 3 в позицию выдачи в командном блоке 32 подъема извлекателя по данным сигналов: кода числа P — расстояния от оси заслонки до оси второго . датчика

17 металла, полученного от внутриблочного эадатчика 75;

В кода величины —, поступающего на первый вход блока с третьего выхода первого блока 30 позиционирования извлекателя (Ь вЂ” ширина заготовки); кода величины В, поступающего на второй вход блока с первого выхода блока 21 счетчиков, формируется задание момента включения механизма таким образом, чтобы подъем начался в момент, удонлетворяющий двум условиям.

1, Подъем заготовки штангами происходит в момент прихода их в крайнее переднее положение, т.е. полный путь L концов штанг в печи от оси заслонки можно выразить

L =Р + В -ДВ (2) пи о )

2. Подъем штанг должен начаться после прохода их концов середины (центра тяжести1 заготовки. Этим предотвращаются сбои подхвата.

Этот путь L „и (в печи) выражается уравнением

L =" . + — — 1 В., (3)

В ))И2 .О

Из выражений (2) и (3) следует, что сигнал на подъем штанг должен даваться при прохождении концами штанг иэвлекателя пути 1 No н диапазоне от Lz„< до 1 д«т.е.

1506247

Р +-- Вс1 ° Р +В-ЬВ, В о 2 ип о (4) Последнее выражение преобразуем

2 — ДВ) с l„„c(P + -)

В В о 2

+ (- — ЬВ) „

В

2 (5)

Учитывая, что в каждой установке время подъема штанг неизменно и скорость перемещения штанг также не изменяется, по выражению (5) можно сделать заключение: настройкой задания постоянного числа 1. (внутри о блочным з адатчиком 75) в диапаэ оне

В от Р до (Р + -) можно найти путь (до сигнала на подъем), обеспечивающий оптимальный режим, т.е. должно быть L = Р + eL (6), где оС находитВ ся в диапазоне 0—

Кроме того, в блоке 32 по сигналам:

"Ход вперед" на третьем входе блока с первого выхода второго блока 31 позиционирования иэвлекателя; на четвертом входе блока с третьего выхода датчика 18 положения извлекателя (имеющего место с момента прохода концами штанг иэвлекателя оси заслонки до конца кода "вперед")йа пятом входе блока от второго датчика 14 импульсов, имеющего место при движении извлекателя, непрерывно измеряется путь, проходимый концами штанг иэвлекателя от оси заслонки.

И когда величина этого пути удовлетворяет уравнению (2) с выхода командного блока 32 механизма подъема извлекателя поступит сигнал на первый вход блока 11 управления подъемом иэвлекателя и механизм подъема запустится, поднимаясь для подхвата заготовки.

И в момент прихода извлекателя в позицию, в которой вся заготовка лежит на штангах, на первом выходе первого блока 30 позиционирования извлекателя появляется сигнал, который поступает: на четвертый вход блока 21 счетчиков, снимая сигнал на его втором выходе; на третий вход второго логического блока 27, снимая его выходные си гналы; на первый вход второго блока 31 позиционирования извлекателя, снимая сигнал первого выхода этого блока и, следовательно, с перво1 о входа блока 10 управления иэвлекателем и последний останавливается.

И через выдержку времени, требуемую для подхвата заготовки, появляется сигнал на втором выходе блока

31 и, следовательно, на втором входе блока 10. Этот сигнал является командой на ход иэвлекателя "назад".

К моменту остановки иэвлекателя в крайнем переднем положении в первом блоке 30 позиционирования извлекателя по данным сигналов: величины а (ширина заготовки) на первом входе блока; величины 11 h на третьем входе блока, сформировано задание на величину 1., пути обратного хода извлека. теля до оси отводящего рольганга по соотношению

=1 +--ЬВ. об 2 (7) 30

Величина сигнала расстояния между осью 6 рольганга выдачи и осью второго датчика 17 металла определяется внутриблочным задатчиком 62, В момент прихода иэвлекателя в крайнее переднее положение (в печи) сбрасывается сигнал второго выхода блока счетчиков 21 от воздействия на его второй вход сигнала первого выхода первого блока 30 позиционирования извлекателя. рольганга, на втором выходе первого блока 30 позиционирования извлекателя появится сигнал, который поступит: на второй вход реверсивного счетчика 22, возвращая его на единицу и этим подготавливая соответствие выходных сигналов блока 29 выдачи инИ с момента начала движения извлекателя "назад" сигналов второго дат45 чика 13 импульсов, поступакщих на четвертый вход блока 21 счетчиков, на выходе последнего формируется задание на величину хода извлекателя

"наз ад".

И когда извлекатель достигнет позиции выдачи, в которой ось извлеченной заготовки совместится с осью

19

1506247

10 пе ИП 1-г (8) рез выдержку времени для отделения извлекателя от заготовки снова появляется сигнал на втором выходе блока

31 ° Этим иэнлекатель пускается на продолжение хода "назад". И когда он придет н исходное положение, по- 25 явится сигнал на первом выходе датчика 18 положения извлекателя, который посту-пает на: третий вход второго блока 31позиционирования извлекателя, снимая сигнал на егo втором выходе (значит и втором входе блока 10 управления изнлекателем) и изнлекатель останан30

21 ип

+ ---- ) а (9) где V ип

40 где h — путь перемещения заслонки из первой позиции во втолонки

45 - ип

res 7„„

50 (10), г ип

+ ---) а

55 (12) обозначив формации параметрам следующей заготонки; на шестой вход блока 21 счетчикстн снимая сигнал его первого выхода; на шестой вход блока 32 подъема извлекателя, снимая сигнал íà его первом выходе: на второй нход блока 11 управления подъемом изнлекателя, являясь сигналом на опускание заготовки на рольганг; на второй вход нторого блока 31 позиционирования иэвлекателя.

В результате последнего на втором выходе блока 31 и, следовательно, на втором входе блока 10 управления иэнлекателем сигнал исчезает и извлекатель останавливается, и челивается; шестой вход первого блока 30 позиционирования изнлекателя, снимая сигналы его первого и второго выходов; пятый вход блока 21 счетчиков, снимая сигнал его второго выхода; шестой вход первого логического блока 26, подготавливая его схему к новому циклу.

0 включении заслонки на подъем и остановке на первой позиции указано нып1е. Дальнейшее автоматическое управление заслонкой осуществляется следующим образом блоком 32 позиционирования заслонки.

После прохода извлекателя в печь для сокращения потерь от тепловыделения через окно выдачи при открытой заслонке блок 33 вычисляет момент начала движения заслонки с первой позиции во вторую таким образом, чтобы полное открытие (пля данного сортамента) произошлс только к моменту возврата извлекателя с заготовкой.

Так как очевидно, что для нормальной работы скорости механизмов перемещения иэвлекателя н печи и подъема заслонки должны быть такими, чтобы (время движения заслонки иэ позицйи

I во II) быпо меньше, чем t „„(время перемещения извлекателя в печи между моментами входа н печь концов штанг и момента подхода к заслонке выгружаемой заготовки).

Определение момента начала подъема заслонки из позиции I сводится к вычислению tnt (промежутка времени с момента входа шч анг -извлекателя в печь до момента начала движения заслонки но вторую позиции) для выполнения заданного условия:

Так как скорости механизмов перемещения изнлекателя и подъема заслонки неизменны, используя соотношение расстояний, изображенное на фиг,1, величины членов уравнения (8) можно выразить следующим образом

В п2

2(P — ЬВ + — )- 2 о 2 2а

t + ип V ип скорость перемещения иэнлекателя в печи; ускорение разгона (и торможения) извлекателя

1 г V 1 (10) рую; скорость перемещения засгде !.„„ — путь, пройденный извлекателем в печи с момента входа в нее, Представляя выражения (9), (1 1) в (8), имеем после упрощения ип ( — 2ЬВ)-I„„- ? -- — (2Р

21

1506247

22 И!! с

2P + --- = D!! !!n о а! (13) (14) получаем (В + 2KB) — 1 „„= с h — D (l5)

Иэ выражения (15) видно, что в момент, когда извлекатель пройдет в печи путь 1 „„, удовлетворяющий уравнению (15) должна включиться заслонка на подъем с первой позиции на вторую (для выполнения условия минимума потерь через окно выдачи).

При ходе извлекателя "вперед" заготовкой, на пятый вход блока 33 позиционирования заслонки поступает сигнал с первого выхода второго блока

31 позиционирования извлекателя, а когда передний конец извлекателя входит в печь, на второй вход блока 33 поступает сигнал третьего выхода датчика 18 позиционирования извлекателя. С этого момента блок 33 начинает в Ьункции сигнала на своем шестом входе от второго датчика 14 импульсов учитывать путь, проходимый извлекателем (с момента его входа в печь) в печи и в момент, когда этот путь удовлетворит уравнению

1 (15), (с учетом условия, что от выхода блока 24 положения заслонки уже поступал сигнал на одиннадцатый вход блока 33 с нахождения заслонки на 1 позиции), на первом выходе блока 33 появится сигнал, поступающий на первый вход блока положения заслонки. И заслонка начнет подъем к второй позиции. При этом с первого датчика 13 импульсов поступают сигналы на девятый вход блока

33, которыми измеряется путь заслонки. И когда заслонка займет положение, определяемое сигналом высоты заготовки, поступающим с второго выхода блока 29 выдачи информации на первый вход блока 33 позиционирования заслонки, на третьем выходе блока 33 появится сигнал, поступающий на третий вход блока 9 управления заслонкой, и последняя остановится.

Когда при движении извлекателя со слитком "назад" он окажется вблизи окна (в положении непосредственной близости слитка к заслонке), на четвертом выходе датчика 18 положения

55 извлекателя появится сигнал, поступающий на десятый вход блока 33 позиционирования заслонки. Если к этому моменту заслонка еще не пришла на вторую позицию подъема, с четвертого выхода блока 33 поступит блокирующий сигнал на седьмой вход второго блока

3l позиционирования извлекателя. При этом у последнего исчезает сигнал на втором выходе — иэвлекатель останавливается и продолжит свой путь только после прихода заслонки на вторую позицию, в которой будет снят блокирующий сигнап.

При ходе иэвлекателя "назад" с второго выхода второго блока 31 позиционирования извлекателя поступает сигнал на седьмой вход блока 33 позиционирования заслонки, а в момент отхода извлекателя от печи на втором выходе датчика 18 положения иэвлекателя. появляется сигнал, который поступает на двенадцатый вход блока 33.

При этом на втором выходе последнего появляется сигнал, поступающий на второй вход блока 9 управления заслонкои, которая при этом начинает закрывание. Остановка заслонки в нижнем положении осуществляется ограничением в схеме блока 9.

Схема отработала цикл задачи-выдачи заготовки и приведена в исходное состояние готовности к новому циклу °

Блок 21 счетчиков действует следующим образом.

При ходе толкателя от третьего датчика 15 импульсов на второй вход блока (второй вход элемента И )03) поступает сигнал. А с момента поступления сигнала второго датчика металла 17 на первый вход блока (пер вый вход элемента И 103) последний начинает пропускать сигнал своего второго входа на первый вход первого счетчика 104. Поэтому выходной сигнал последнего выражает длину участка заготовки, прошедшего далее оси второго датчика 17 металла.

При ходе извлекателя "впереди к печи от второго датчика 14 импульсов поступает сигнал на третий вход блока (первый вход второго счетчика !

05).

Поэтому выходной сигнал последнего (второго выхода блока) выражает путь иэвлекателя от исходного положения, 23

24

1506247

В момент прихода извлекателя в положение подхвата заготовки с первого выхода первого блока 30 ноэицйонирования извлекателя поступает сиг5 нал на четвертый вход блока (первый вход элемента ИЛИ 106. При этом вы-— ходной сигнал последнего поступает на второй вход второго счетчика 105.

Последний "обнуляется" и сигнал с

10 второго выхода блока 21 счетчиков исчезает. При ходе извлекателя "назад" (извлечение заготовки) с второго датчика импульсов сигнал поступает также на третий вход (первый вход второго счетчика 105) . И после этого выходной сигнал последнего (второго выхода блока 21) выражает путь извлекателя от положения подхвата заготовки. В момент прихода извлекателя 20 в положение, когда ось заготовки распологается по оси отводящего рольганга, с второго выхода первого блока

30 позиционирования извлекателя пос/ тупит сигнал на шестой вход блока 1- 25 (второй вход первого счетчика 104) .

Последний "обнуляется" и на первом выходе блока сигнал исчезает.

Когда с первого выхода датчика

18 положения извлекателя (последний 30 в исходном положении ) поступит сигнал на пятый вход блока (второй вход элемента ИЛИ 106), с выхода последнего поступит сигнал на второй вход второго счетчика 105. Последний

"обнуляется" и на его выходе (втором выходе блока счетчиков 21) сигнал е исчезает. Блок 21 находится в исходном состоянии для нового цикла.

Блок 24 положения заслонки дейст- 40 вует следующим образом: при работе привода заслонки от первого датчика

13 импульсов поступает сигнал на второй вход блока (второй вход элемента И 35 . Этот сигнал пропускается 45 через выход элемента И 35 на первый вход счетчика 36 только в период наличия сигнала на первом выходе элемента И 35 or первого выхода второго логического блока 27. 50

Выходной сигнал счетчика 36 выражает высоту поднятия заслонки. И когда выходной сигнал счетчика 36, поступающий на первый вход элемента

37 совпадения, станет равным сигна- 55 лу, поступающему на его первый вход от задатчика 34 кода высоты подъема заслонки, на выходе элемента 37 совпадения появится сигнал, который поступит на выход блока и через элемент

38 временной задержки поступит на второй вход.

Первый логический блок 26 действует следующим образом.

При наличии сигнала с первого выхода датчика 18 положения извлекателя на шестом входе блока (третьем входе первого элемента И 39) и при отсутствии сигнала от второго датчика 17 металла на втором входе блока (втором входе первого элемента И 39) в момент поступления сигнала регулятора 25 темпа на первый вход блока (первый вход первого элемента И 39) на выходе последнего появится сигнал, поступающий на первый вход первого триггера 41, у которого при этом появится выходной сигнал, являющийся сигналом первого выхода блока, Когда с второго выхода датчика 19 положения толкателя поступит сигнал на пятый вход блока (второй вход эл емент а ИЛИ 44) или при поступлении от второго датчика 17 металла сигнал через второй вход блока на второй, запрещающий вход первого элемента

И 39 и на первый вход элемента ИЛИ 44, на выходе последнего появится сигнал, поступающий на второй вход первого триггера 41, снимая сигнал на выходе последнего (первом выходе блока) и на первом входе второго триггера 42.

В результате, последнего сигнала на выходе второго триггера 42 появляется сигнал, который, является сигналом второго выхода блока, и поступает на первый вход второго элемента

И 40.

Так как до этого, при проходе заготовки в печь мимо первого датчика 16 металла последний подал сигнал на первый вход третьего триггера 43, и выходной сигнал последнего уже имеется на втором входе второго элемента И 40, сигналу на первом входе последнего сопутствует сигнал на выходе, являющийся сигналом третьего вы1 хода блока.

При появлении сигнала первого выхода датчика 19 (толкатель в исходном положении) на третьем входе блока (вторых входах второго и третьего триггеров 42 и 43) исчезнут сигналы на выходе последних и соответ25

I 506247

26 ственно на втором и третьем выходах, блока. Последний приведен в исходное состояние.

Второй логический блок 27 работает следующим образом.

С момента поступления сигнала от регулятора 25 темпа на первый вход блока (первый вход триггера 45) на выходе последнего имеется сигнал, 10 поступающий на первый вход элемента

И 46.

В момент появления на позиции выдачи заготовки от второго датчика

17 металла на второй вход блока (вто- 15 рой вход элемента И 46) поступает сигнал. При этом появится сигнал на выходе последнего и входах первого и второго элементов 47 и 48 временной задержки. Через заданные (в общем 20 случае разные) промежутки времени появятся сигналы на выходах элементов

47 и 48, являющиеся соответственно первым и вторым выходами блока. В момент поступления сигнала с первого выхода первого блока 30 позиционирования извлекателя на третий вход блока второй вход триггера 45, исчезнет выходной сигнал последнего, а также сигнал на 1 и II входах блока, 30 который этим приводится в исходное состояние.

Блок 28 измерения ширины заготовки действует следующим образом.

При движении толкателя "вперед к печи имеют место сигналы: те заготовки °

При подаче в печь второй заготовки на второй вход блока поступает с третьего выхода первого логическог го блока 26 сигнал, от воздействия которого информация первой ячейки перемещается ва вторую ячейку блока, а в первую ячейку поступает информация о последней заданной заготовке.

Выдача информации может производиться с любой ячейки, имеющей выход.

Блок оснащается выходами тех ячеек, с которых может потребоваться прием информации. Определение порядковых номеров этих ячеек дано в описании функционирования системы.

Блок 29 выдачи информации действует следующим образом.

Поступающие сигналы с 1у2 ° ° ° 1 ° ° ° п-го выходов регистра 23 на 1,2...

i n-й входы блока передаются на первые входы соответственно первого второго,... i-ro ... n-го элементов

И 107-110. На выходной блок ИЛИ 111 поступает только сигнал, пропускаемый тем элементом И, на второй вход которого поступает сигнал через группу входов ((n+1)...2п) от 1,2,.. с первого выхода первого логического блока 26 на первый вход блока (первый вход элемента И 50); с третьего датчика 15 импульсов 40 на второй вход блока (второй вход элемента И 50) °

Начало и конец проходящей в печь заготовки отмечается сигналом первого датчика 16 металла на третий вход 45 блока и далее через элемент ИЛИ-НЕ

49 на третий вход элемента И 50. И так как элемент И 50 пропускает на вход счетчика 51 сигнал третьего датчика 15 импульсов только в период прохождения заготовки мимо оси первого датчика 16 металла, выходной сигнал счетчика 51 (являющийся выходом блока) выражает ширину поданной в печь заготовки. Сброс выхода блока происходит от сигнала на четвертом входе блока в момент реверса толкателя, Реверсивный счетчик 22 действует следующим образом.

При каждом поступлении сигнала на его вход выходной сигнал увеличивается на единицу. При этом первый выход счетчика 22 соответствует определенному числу (минимальному количеству) заготовок небольшой ширины, могущих заполнить под печи до позиции выдачи. И дальше порядковые номера соответствуют продолжающемуся увеличению числа на единицу. И последний выход соответствует максимальному числу заготовок (минимальной ширины), могущих разместиться в печи. При поступлении сигнала на второй вход показание счетчика уменьшается на единицу, т.е. сигнал оказывается на предыдущем выходе.

Регистр 23 действует следующим образом.

При задаче первой заготовки в печь в первую ячейку блока поступаюг информационные сигналы: на первый вход (с выхода блока 28 измерения ширины заготовки) о ширине заготовки; на третий вход (с датчика или задатчика высоты заготовки) о высо27

1506247 и-го выходов реверсивного счетчика

22 (сигнал, выражающий количество находящихся в печи заготовок). Поэтому ныходной сигнал блока элементов

ИЛИ 111> являющийся выходным блока

29, выражает ширину заготовки, выхо дящей на позицию выдачи.

Первый блок 30 позиционирования изнлекателя действует следующим образом.

На первый вход первого сумматора

58 от первого задатчика 61 кода чис10

1 +  — 6 В ., (16) ив

Это значит, что выходной сигнал первого сумматора 58 представляет задание пути извлекателя из исходного положения к положению подхвата заготовки, Этот сигнал поступает на первый вход первого элемента 63 совпадения. 55

>1

При перемещении изнлекателя впе- ред" к печи с второго выхода второго логического блока 27 сигнал поступа> т

50 ла поступает сигнал пути изнлекателя от исходного положения до. оси вто- 5 рого датчика 17 металла.

При поступлении заготовки на позицию выдачи с второго датчика 17 металла поступает сигнал на второй вход блока (перный вход перного триггера 55). Появляющийся при этом выходной сигнал последнего поступает на второй вход первого элемента И 52, который при этом начинает пропускать дежурящий на его первом входе (первом входе блока) сигнал ширины заготовки, находящейся на позиции выдачи (от выхода блока 29 выдачи информации).

Этот сигнал с выхода первого элемента И 52 поступает на второй вход первого сумматора 58. А на третий вход последнего через третий вход блока поступает (со знаком, противоположным знаку сигналов первого и второго входов) сигнал длины участка заготовки прошедшего далее оси второго датчика 17 металла.

Таким образом, сигнал на выходе первого сумматора 58 предстанляет 40 алгебраическую сумму трех входных сигналов (1, +  — в ВВ)), которая выражает, как это видно из фиг,1, полный путь 1. „извлекателя из исходного положения к положению подхвата заго- 45 тонки, т.е. на пятый вход блока (второй вход второго элемента И 53;1 при котором последним пропускается сигнал величины действительного перемещения иэнлекателя, поступающий на первый вход второго элемента И 53 через четвертый вход блока с второго ныхода блока счетчиков 21 ° И когда этот пропущенный вторым элементом

И 53 иа второй вход первого элемента

63 совпадения сигнал действительного перемещения иэвлекателя станет равным сигналу задания пути, поступающему на его первый вход, на выходе элемента 63 появится сигнал, который поступит на первый вход второго триггера 56. Последний срабатывает и на его выходе появляется сигнал, поступающий на первый выход блока.

Из фиг. 1 видно, что обратный путь извлекателя L«s, от положения подхвата заготовки до положения совмещения оси заготовки с осью отводящего рольганга определяется уравнением

В g

1--+(В-ДВ)=1+

Иоб

2 2 (17) — аВ

) где 1 — расстояние от оси нторого

1 датчика металла до оси отводящего рольганга.

По выражению (17) задание на обратный путь изнлекателя (со слитком) до совмещения оси слитка с осью отводящего рольганга формируется вторым сумматором 59 путем подачи: на первый вход сигнала "1

2 от второго задатчика 62 кода числа; на второй вход сигнала Ь Ь с третьего входа блока; на третий вход сигнала — с выхо2 да делительного элемента 60, так как у последнего на первый вход "Делимое" поступает с выхода перного элемента

И 52 сигнал ширины заготовки "b", а на второй вход "Делитель" подается сигнал кода "двойки" от элемента 65 кода числа.

Таким образом, выходной сигнал второго сумматора 59 выражает путь иэнле. кателя до положения заготовки по оси отводящего рольганга. Этот сигнал поступает на первый вход второго элемента 64 совпадения. Выходной сиг29

1506247

30 нал второго триггера 56 поступает также на первый нход третьего элеменt та И 54, который при этом начинает пропускать на свой выход поступающий (5 через четвертый вход блока от второго выхода блока счетчиков 18) на первый вход сигнал фактической величины перемещения. Последний поступает на второй вход второго элемента 64 совпадения. Когда сигналы на первом и втором входах второго элемента 64 совпадения станут равными (извлекатель прошел заданный путь), на выходе последнего появится сигнал, поступаю- 15 щий на: первый вход третьего триггера 57, вызывая появление у него выходного

20 теля к печи.

В момент, когда извлекатель подойдет к входу в печь с второго выхода 45 датчик» 18 положения извлекателя, через четвертый вход блока поступит запрещающий сигнал на второй вход первого элемента И 66, вследствие чего исчезнет сигнал по цепочке 50 элементов И 56, ИЛИ 71 и И 68, выход блока — первый вход блока 10.

Движение извлекателя не прекратится, если к этому моменту с выхода блока

24 положения заслонки через пятый вход блока поступит сигнал на второй вход второго элемента И 67. Так как при этом на первом входе последнего сигнала, который является сигналом второго выхода блока; второй вход первого триггера 55, возвращая его в исходное состояние.

Второй блок 31 позиционирования извлекателя действует следующим образом. 25

Когда извлекатель находится в исходном положении — отсутствуют запрещающие сигналы на втором входе первого элемента И 66 с четвертого входа блока и на втором входе третье- 30 го элемента И 68 с первого входа блоКа. При этом поступление через шестой вход блока сигнала на первый вход первого элемента И 66 вызывает появление сигнала на выходе последнего и последовательно на первом входе и выходе первого элемента ИЛИ 71, первом входе и выходе третьего элемента

И 68, первом выходе блока. Последний сигнал поступает на первый вход 40 блока 10 управления извлекателем, являясь командой на движение извлекаимеется сигнал, поступающий через шестой вход блока, то будет иметься сигнал на выходе элемента И 67 (втором входе) и выходе первого элемента ИЛИ 71, и первом входе блока

I0.

Для непрерывного перемещения извлекателя к положению подхвата заготовки требуется так настроить первый и второй элементы 47 и 48 временной задержки второго логического блока 27 (определяющие моменты соответственно начала подъема заслонки и перемещения извлекателя к печи), чтобы сигнал на второй вход первого элемента ИЛИ 71 поступил до момента исчезновения сигнала на его первом входе.

В момент прихода извлекателя в положение подхвата заготовки через первый вход блока (с первого выхода блока 30) поступает сигнал на второй вход третьего элемента И 68. Этим снимается сигнал с последнего (перного) выхода блока и извлекатель останавливается. С первого входа блока сигнал поступает также на вход первого элемента 73 временной задержки и через выдержку времени (для подхвата заготовки) появляется сигнал на выходе последнего (первом входе и выходе) четвертого элемента

И 69, втором выходе блока 10 управления иэвлекателем на возврат из печи.

В момент прихода извлекателя в позицию расположения слитка по оси отводящего рольганга, появившийся на втором входе блока сигнал (с второго выхода блока 30) поступает на первый вход пятого элемента И 70, и, так как íà его втором (запрещающем) входе сигнала нет, появляется сигнал на выходе элемента И 70, первом входе и выходе второго элемента

ИЛИ 72 — втором (запрещающем) входе четвертого элемента И 69.

При этом исчезает сигнал на выходе последнего (втором входе блока

10 управления извлекателем).

С второго входа блока сигнал поступает также на вход второго элемента 74 временной задержки и через его выдержку времени (для отделения заготовки) выходной сигнал элемента 74 появляется на втором (запрещающем) входе пятого элемента И 70. При этом исчезает сигнал на выходе последне31

1506247

32 го нхода и выходе нторог о элемента

ИЛИ 72 — втором (з апрещающем) входе четвертого элемента И 68. Снова появится сигнал на выходе последнего и второго блока (втором входе блока

10). И и соответствии с нышеописанным изнлекатель продолжит движение

tl 11 наэ ад к исходному положению. При приходе н последнее положение появится сигнал на первом выходе датчика

18 положения извлекателя, поступающий через третий вход данног о блока на второй вход второго элемента ИЛИ 72, появляется выходной сигнал последнего на нтором (запрещающем) входе четнертого элемента И 69. При этом прекращается сигйал IIa выходе последнего (нтором выходе блока 1О).

11энлекатель останавливается, Командный блок 32 подъема извлекателя действует следующим образом.

Элементом 75 задания кода числа задается сигнал расстояния P от окна выдачи до оси второго датчика металла 17 на третий вход сумматора 76.

На второй вход последнего через второй вход блока (с третьего выхода первого блока 30 позиционирования извлекателя) поступает сигнал

В

fIoJIoBHHbl ширины выдаваемой эаго2 тонки, а на первый вход сумматора

76 через второй вход блока (с первого выхода блока 21 счетчиков) поступает нычитающийся сигнал 11В длины части заготовки, прошедший за ось е второго датчика 17 металла. Поэтому сигнал на выходе сумматора 76, представляющий алгебраическую сумму входных сигналов, т.е. трехчлен P +

В (В) который выражает как это видно из фиг. 1, расстояние от оси заготовки до выходного окна печи.

Этот сигнал поступает на перный вход элемента 77 совпадения.

При движении извлекателя в печь с первого выхода нторого блока 31 позиционирования извлекателя через третий вход блока поступает сигнал на первый вход элемента И 78. А с момента прохода извлекателем входного окна через четвертый вход блока с третьего вьгхода датчика 18 положения изнлекателя начинает поступать сигídsI на второй вход элемента И 78.

При этом последний пропускат сигнал

5 !

О !

55 своего третьего г хода, поступающий через пятый вход блока от второго датчика 14 импульсон. Этот сигнал с выхода элемента И 87 поступает на первый вход счетчика 79. Поэтому выходной сигнал счетчика 79 выражает неличину пути, пройденного иэнлекателем после входа в печь. С выхода счетчика 79 сигнал поступает на второй вход элемента 77 совпадения в момент, когда сигналы на обоих входах последнего станут равными, на его ныходе появится сигнал, поступающий на первый вход триггера 80.

На выходе последнего появляется сигнал, являющийся выходом блока и свидетельствующий, что иэнлекатель достиг оси заготовки.

В момент поступления сигнала с шестого входа блока (от второго выхода первого блока 30 позиционирования на вторыс входы счетчика 79 и триггера 80) выходные сигналы послед- них и блока исчезают и схема блока приходит н исходное состояние.

Блок 33 позиционирования заслонки действует следующим образом.

При поступлении через восьмой вход блока сигнала (с первого ныхода второго логического блока 27) на первый вход второго элемента ИЛИ 102 поянляющийся у последнего выходной сигнал поступает на первый выход блока (с которого передается на первый вход блока 9 управления заслонкой сигнал на открывание).

В момент, когда заслонка придет на 1 позицию открывания, выдаваемый при этом выходной сигнал блока 24 положения заслонки поступает через одиннадцатый вход данного блока на первый вход перного элемента ИЛИ

101, а выходной сигнал последнего является третьим выходом блока и поступает на третий вход 9 управления заслонкой и последняя останавливается. С одиннадцатого нхода сигнал поступает также на первый вход второго триггера 95, который при этом выдает подготовительный сигнал на первый вход третьего элемента

И 90.

Через первый вход блока (с второго выхода блока 29 выдачи информации) на первый вход первого множительного элемента 81 поступает сигнал высоты

h заготовки, подлежащей выдаче из

1506247

15

25

35

45 печи. Ня второй вход элемента П! поступает сигнал числа С с первого эпемента 85 задания кода числа. Выходной сигнал элемента 81, выражающий произведение с11, поступает на первый вход первого сумматора 83, а на второй вход последнего с второго элемента 86 задания кода числа поступает, вычитаясь, сигнал числа D уравнение (14).

Выходной сигнал первого сумматора

83, выражающий величину (с ° h D) поступает на первый вход первого элемента 96 совпадения. При движении извлекателя к печи (вперед") с первого выхода второго блока 31 позиционирования извлекателя через пятый вход блока поступает сигнал на первый вход первого элемента И 88. На второй вход последнего сигнал поступит через второй вход блока с третьего выхода датчика 18 положения извлекателя (в момент достижения иэвлекателем окна выдачи заготовки) .

Появляющийся при этом выходной сигнал первого элемента И 88 посту— пает на первый (упрявляюший) вход первого счетчика 98, вводя в него сигнал его второго (информационного) входа, поступающий с выхода второго сумматора 84. Этот (последний) сигнал является алгебраической суммой входных сигналов сумматора 84: на первом входе — сигналà ширина заготовки "Ь", поступающего через третий вход блока (с первого выхода блока 29 выдачи информации); на втором входе — вычитающегося сигнала с выхода второго множительного элемента 82, представляющего произведение входных сигналов элемента 82;

ДЬ вЂ” первого входа (с первого выходя блока 2 счетчиков 21 через четвертый вход блока);

"2" — второго входа — с третьего элемента задания кода числа 87.

Таким образом, сигнал на втором входе первого счетчика 98 выражает 50 двучлен (Ь вЂ” 2 Д Ь) .

Выходной сигнал первого элемента

И 88 (штанга извлекателя достигла окна выдачи) поступает также на первый вход первого триггера 94, а выходной сигнал последнего, появляющийся при этом, поступает на первый вход второ го элемента И 98, разрешая при этом проход (ня выход) сигналу, поступающему на второй вход через шестой вход блока от второго датчика 14 импульсов.

Этот сигнал с выхода элемента

И 98 поступает на третий (вычитаю— щий) вход первого счетчика 98, в котором при этом формируется текущее значение пути извлекателя в печи 1„„, Сигнал на выходе первого счетчика

98, соответствующий выражению (b — 2 b h) — 1 „„, поступает на второй вход первого элемента 96 совпадения. Когда сигналы на первом и втором входах последнего станут равными (штанга н положении, удовлетворяющем уравнению (15)), на его выходе появится сигнал, поступающий на второй вход третьего элемента И 90.

И так как на первом входе последнего уже имеется сигнал, то появляется сигнал и на его выходе, Этот сигнал, поступая на второй вход второго элемента ИЛИ 102, вызывает у последнего появление выходного сигнала, который является первым выходом блока, поступающим на первый вход блока 9 управления заслонкой, последняя начинает движение из I позиции открытия заслонки к II позиции.

Выходной сигнал третьего элемента

И 90 поступает также на первый вход четвертого элемента И 91, разрешая с этого момента пропускание на выход элемента И 81 сигнала его второго входа, поступающего через девятый вход блока от первого датчика 13 импульсов..Выходной сигнал элемента

И 91 поступает на первый вход второго счетчика 99 и выходной сигнал последнего выражает путь заслонки, перемещающейся иэ I позиции во II.

В момент, когда выходной сигнал счетчика, поступающий на второй вход второго элемента 97 совпадения, станет равным сигналу, поступающему на его первый вход с первого входа бло1 ка (выражающему высоту заготовки), у второго элемента 97 совпадения появится выходной сигнал, поступление которого ня второй вход первого элемента ИЛИ 101 вызывает появление сигнала на выходе элемента ИЛИ 101 который является третьим выходом блока. С последнего сигнал поступает на третий вход блока 9 управле1506? 47 ния заслонкой и последняя останавливается на второй позиции.

Выходной сигнал элемента ИЛИ 101 поступает также на второй вход первого триггера 94, возвращая схему узла в исходное состояние для нового цикла. Выходной сигнал второго элемента 97 совпадения через элемент

100 временной задержки поступает также на второй вход второго счетчика

99, приводя последний в исходное состояние перед новым циклом.

Если с четвертого выхода датчика

18 положения извлекателя через десятый вход блока поступит сигнал

1 заготовка на извлекателе подошла к выдан щему окну печи) на первый вход шестого элемента И 93 раньше поступления сигнала на его втором входе с 20 выхода второго элемента 97 совпадения (о том, что заслонка поднялась на вторую позицию) на выходе шестого элемента И 93 (четвертом выходе блока) появится сигнал, поступающий на 25 седьмой вход второго блока 31 позиционирования извлекателя. Этот сигнал блокирует дальнейшее перемещение извлекателя до появления сигнала на втором входе шестого элемента И 93 30 (прихода заслонки на вторую позицию)

11 It

При движении извлекателя наз ад (извлечение) на первый вход пятого элемента И 92 через седьмой вход блока поступает сигнал с второго выхо-. да второго блока 31 позиционирования, Когда при этом извлекатель выйдет из печи с второго выхода датчика 18 положения извлекателя, поступит сигнал на двенадцатый вход блока (второй 40 вход пятого элемента И 92), на выходе последнего появится сигнал, поступаЮ ющий на второй выход блока, с которого поступает на второй вход блока

9 управления заслонкой (пуск заслон" 45 ки вниз на закрытие). Выходной сигнал пятого элемента И 92 поступает также на второй вход второго триггера 95 и четвертый вход первого счетчика 96, приводя их в исходное состояние к новому циклу.

Система может быть реализована на базе стандартного оборудования, устройств и элементов, серийно выпускаемых промышленностью.

Применение системы обеспечивает сокращение потерь тепла через окно выдачи путем уменьшения времени полного открытия заслонки, четким взаимодействием механизмов и составляет ло предварительным расчетам 600 тыс. кВт/ч в год.

Формул а и з о б р е т е н и я

1. .Система управления загрузкой и выгрузкой проходной нагревательной печи с толкателем, содержащая блоки управления заслонкой окна выдачи, механизмы перемещения и подъема извлекателя, первый и второй датчики импульсов, механически соединенные с приводами соответственно заслонки и перемещения иэвлекателя, первьи и второй датчики металла, датчик положения извлекателя, регулятор темпа, блок счетчиков, реверсивный счетчик, регистр, блок положения заслонки, отличающаяся тем, что, с целью сокращения тепловых потерь при извлечении заготовок и повышения надежности в работе, она снабжена блоком управления толкателем, третьим датчиком импульсов, механически соединенным с приводом толкателя, датчиком положения толкателя, датчиком (или задатчиком) высоты заготовки, первым и вторым логическими блоками, блоком измерения ширины заготовки, блоком выдачи информации, первым и вторым блоками позиционирования извлекателя, командным блоком механизма подъема толкателя, блоком позиционирования заслонки, при этом регулятор темпа соединен с первым входом первого логического блока, у которого второй вход соединен с вторым датчиком металла, третий и пятый входы соединены соответственно с первым и вторым выходами датчика положения толкателя, четвертый вход — с первым датчиком металла, шестой вход — с первым выходом датчика положения извлекателя, первый и второй выходы — соответственно с первым и вторым входами блока управления толкателем, а третий выход— с первым входом реверсивного счетчика, а также вторым входом регистра и четвертым входом блока измерения ширины заготовки, последний первым входом соединен с первым выходом первого логического блока, вторым входом — с третьим датчиком импульсов, третьим входом — с первым дат38

37

)506247

20

25 чиком металла, а выходом — с первым входом регистра, третий вход которого соединен с датчиком высоты заготовки, а (1-n)-e выходы — соответственно с (1-n)-ми входами блока выдачи информации, у которого ((n+))

2п) -е входы соединены соответственно с (1-n) ìè выходами реверсивного счетчика, а первый выход соединен с первым входом первого блока позиционирования извлекателя, второй вход которого соединен с вторым датчиком металла, третий и четвертый входы — соответственно с первым и вторым выходами блока счетчиков, пятый вход — с вторым выходом второго логического блока, шестой вход— с первым выходом датчика положения извлекателя, а первый выход соединен с четвертым входом блока счетчиков,а также с первым входом второго блока позиционирования извлекателя и третьим входом второго логического блока второй выход — с вторым входом реверсивного счетчика, а также с шестым входом блока счетчиков и вторым входом второго блока позиционирования извлекателя, первый вход блока счетчиков соединен с вторым датчиком металла., второй вход — с третьим датчиком импульсов, третий вход — с вторым датчиком импульсов, пятый вход— с первым выходом датчика положения извлекателя, второй логический блок первым входом соединен с регулятором темпа, вторым входом — с вторым датчиком металла, первым выходом— с первым входом блока положения заслонки, вторым выходом — с шестым входом второго блока позиционирования извлекателя, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами датчика положения извлекателя, пятый вход— с выходом блока положения заслонки, первый и второй выходы — соответственно с первым и вторым входами блока управления механизмом перемещения извлекателя, блок положения заслонки вторым входом соединен с первым датчиком импульсов, а выхо- дом — с одиннадцатым входом блока позиционирования заслонки, первый и третий входы которого соединены соответственно с вторым и первым выходами блока выдачи информации, второй, десятый и двенадцатый входы соединены соответственно с третьим, 30

55 четвертым и вторым выходами датчика положения извлекателя, четвертый вход — с первым вл»ходом блока счетчиков, пятый и седьмой входы — соответственно с первым и вторым выходами второго блока позиционирования извлекателя, шестой вход — с вторым датчиком импульсов, восьмой вход с первым выходом второгб логического блока, девятый вход — с первым датчиком импульсов, а первьй, второй и третий выходы соединены соответственно с одноименными входами блока управления заслонкой, четвертый выход — с седьмым входом второго блока позиционирования извлекателя, командный блок механизма подъема извлекателя первым и шестым входами соединен соответственно с третьим и вторым выходами первого блока позиционирования извлекателя, вторым входом с первым выходом блока счетчиков, третьим-с первым выходом второго блока позиционирования извлекателя, четвертым — с четвертым выходом датчика положения извлекателя, пятым — с вторым датчиком импульсов, а выход соединен с первым входом бло" ка управления механизмом подъема извлекателя, второй вход которого соединен с вторым выходом первого блока позиционирования извлекателя.

2. Система по и.), о т л и ч а ющ а я с я тем, что первый блок позиционирования извлекателя содержит первый, второй и третий элементы И, первый, второй и третий триггеры, первый и второй сумматоры, делительный элемент, первый и второй задатчики кода числа, первый и второй элементы совпадения, задатчик кода

"двойки", при этом первый вход первого триггера является вторым входом блока, а выход соединен с вторым входом первого элемента И, первый вход которого является первым входом блока, а выход соединен с вторым входом первого сумматора, первый вход которого соединен с первым задатчиком кода числа, третий вход — с третьим входом блока, а выход — с первым входом первого элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, первый и второй входы которого соединены соответственно с четгертым и пятым входами блока, выход первого элемента совпадения

1506247

17 соединен с первым входом второго триггера, выход которого является первым выходом блока, делительный элемент первым входом (делимое) соединен с выходом первого элемента

И, вторым входом (делитель) — с !! !! элементом задания кода двойки, а выход соединен с третьим входом второго сумматора, второй вход которого соединен с третьим входом блока, первый вход — с вторым задатчиком кода числа, а выход — с первым входом второго элемента совпадения, второй вход которого соединен с выходом 15 третьего элемента И, первый вход которого соединен с выходом второго триггера, а второй вход — с четвертым входом блока, выход второго элемента совпадения соединен с вторым входом первого триггера,.выход которого является вторым выходом блока, вторые входы второго и третьего триггеров соединены с шестым входом бло" ка, выходы второго и третьего триггеров являются соответственно первым и вторым выходами блока, выход делительного элемента является также третьим выходом блока.

1506247

О

1 .г

1506247

Quz 11

Составитель А. Сергеев

Редактор В. Бугренкова Техред М.Ходанич Корректор Т. Палий

Закаэ 5415/4O Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101